要抓還是要拋？


假設今天你受命開發一個程式庫，其中有個功能是讀取純文字檔案，並以字串傳回所有檔案中所有文字，你也許會這麼撰寫：

public class FileUtil {
    public static String readFile(String name) {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        try {
            Scanner scanner = new Scanner(new FileInputStream(name));
            while(scanner.hasNext()) {
                builder.append(scanner.nextLine());
                builder.append('\n');
            }
        } catch (FileNotFoundException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
        return builder.toString();
    }
}

雖然還沒正式介紹到Java中如何存取檔案，不過Scanner建構時可以給予InputStream實例，而FileInputStream可指定檔名來開啟與讀取檔案內容，是InputStream的子類別，因此可作為Scanner建構之用。由於建構FileInputStream時，API設計者聲明方法實作中會拋出FileNotFoundException，根據目前你學到的例外處理語法，於是你捕捉FileNotFoundException並在主控台中顯示錯誤訊息。

主控台？等一下！老闆有說這個程式庫會用在文字模式中嗎？如果這個程式庫是用在Web網站上，發生錯誤時顯示在主控台上，Web使用者怎麼會看得到？你開發的是程式庫，例外發生時如何處理，是程式庫使用者才知道，直接在catch中寫死處理例外或輸出錯誤訊息的方式，並不符合需求。

如果方法設計流程中可能引發例外，而你設計時並沒有充足的資訊知道該如何處理（例如不知道程式庫會用在什麼環境），那麼可以拋出例外，讓呼叫方法的客戶端來處理。例如：

public class FileUtil {
    public static String readFile(String name)
                                   throws FileNotFoundException {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        Scanner scanner = new Scanner(new FileInputStream(name));
        while(scanner.hasNext()) {
            builder.append(scanner.nextLine());
            builder.append('\n');
        }
        return builder.toString();
    }
}

操作物件的過程中如果會拋出受檢例外，但目前環境資訊不足以處理例外，所以無法使用try、catch處理時，可由方法的客戶端依當時呼叫的環境資訊進行處理。為了告訴編譯器這件事實，必須在方法上使用throws宣告此方法會拋出的例外類型或父類型，編譯器才會讓你通過編譯。

拋出受檢例外，表示你認為呼叫方法的客戶端有能力且應該處理例外，throws宣告部份，會是API操作介面的一部份，客戶端不用察看原始碼，從API文件上就能直接得知，該方法可能拋出哪些例外。

如果你認為客戶端呼叫方法的時機不當引發了某個錯誤，希望客戶端準備好前置條件，再來呼叫方法，這時可以拋出非受檢例外讓客戶端得知此情況，如果是非受檢例外，編譯器不會要求明確使用try、catch或在方法上使用throws宣告，因為Java的設計上認為，非受檢例外是程式設計不當引發的臭蟲，例外應自動往外傳播，不應使用try、catch處理，而應改善程式邏輯來避免引發錯誤。

實際上在例外發生時，可使用try、catch處理當時環境可進行的例外處理，當時環境下無法決定如何處理的部份，可以拋出由呼叫方法的客戶端處理。如果想先處理部份事項再拋出，可以如下：

package cc.openhome;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;

public class FileUtil {
    public static String readFile(String name) throws FileNotFoundException {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        try {
            Scanner scanner = new Scanner(new FileInputStream(name));
            while(scanner.hasNext()) {
                builder.append(scanner.nextLine());
                builder.append('\n');
            }
        } catch (FileNotFoundException ex) {
            ex.printStackTrace();
            throw ex;
        }
        return builder.toString();
    }
}

範例在catch區塊進行完部份錯誤處理之後，可以使用throw（注意不是throws）將例外再拋出，實際上，你可以在任何流程中拋出例外，不一定要在catch區塊中，在流程中拋出例外，就直接跳離原有的流程，可以拋出受檢或非受檢例外，記得！如果拋出的是受檢例外，表示你認為客戶端有能力且應處理例外，此時必須在方法上使用throws宣告，如果拋出的例外是非受檢例外，表示你認為客戶端呼叫方法的時機出錯了，拋出例外是要求客戶端修正這個臭蟲再來呼叫方法，此時也就不用使用throws宣告。

如果原先有個方法實作是這樣的：

public static void doSome(String arg)
            throws FileNotFoundException, EOFException {
    try {
        if("one".equals(arg)) {
            throw new FileNotFoundException();
        } else {
            throw new EOFException();
        }
    } catch(FileNotFoundException ex) {
        ex.printStackTrace();
        throw ex;
    } catch(EOFException ex) {
        ex.printStackTrace();
        throw ex;
    }   
}

你發現到FileNotFoundException與EOFException都是一種IOException，而且catch後都作相同的事，於是想要使用IOException來catch這兩種類型的例外，以下的寫法在JDK6之前都會出錯：

多重捕捉時也得注意例外繼承架構


在這個程式片段中，雖然實際上捕捉到的一定是FileNotFoundException與EOFException實例，方法上也使用throws予以宣告了，但JDK6之前的編譯器沒那麼聰明，因而出現編譯錯誤。在JDK7中，編譯器對於重新拋出的例外型態可以更精準判斷（more-precise-rethrow），因此上面的程式片段，在JDK7中不會再出現編譯錯誤。

如果使用繼承時，父類別某個方法宣告throws某些例外，子類別重新定義該方法時可以：
  • 不宣告throws任何例外
  • 可throws父類別該方法中宣告的某些例外
  • 可throws父類別該方法中宣告例外之子類別
但是不可以：
  • throws父類別方法中未宣告的其它例外
  • throws父類別方法中宣告例外之父類別