Exception 和 Error 有什么区别么声明提问正文

提问

  • Exception 和 Error 有什么区别?
  • 运行时异常和一般异常有什么区别?
  • 你了解哪些常见的 Error,Exception,RuntimeException?
  • NoClassDefFoundError 和 ClassNotFoundException 有什么区别?
  • 异常处理的代码有哪些比较良好的规范?

正文

对于这个问题,感觉我讲不了很多,顶多都是一些概念性回答而已。

Exception

Exception 是程序正常运行时,可以预料到的意外情况,可以被捕获,也应该进行相应异常处理。

Exception 继承自 Throwable,具体又可划分为 RuntimeException 运行时异常和一般异常。两者的区别在于运行时异常在编译阶段可以不用进行捕获,这类异常通常都是在 Lint 检查过程中,或者程序运行期间才暴露出来的异常,因此也可以被归类为非检查型异常。

一般异常则是在编译期间就必须进行异常捕获,因此也被归类为检查型异常。

Error

Error 也是继承自 Throwable,同样会造成程序崩溃退出,但跟异常不大一样的是,这类错误问题,通常是由于 JVM 运行状态出了问题导致,我们不应捕获处理。要做的,应该是分析该错误出现的原因,尽量避免这类问题的出现。

关于 Exception 和 Error 的区别,可以简单这么理解,我们可以从异常中恢复程序但却不应该尝试从错误中恢复程序。

以上,基本就是我对于该讲问题所能想到的最大限度的点了。看了该讲作者所扩展的点,以及评论区里大神的回复,其实还可以从常见的一些异常,即原因和处理方式扩展;也可以从异常处理代码的规范角度出发扩展讲一讲,我都统一将这些扩展都在开头的提问中列出来了。

常见的 Exception 或 Error

想查阅相关的 Exception 或 Error,如果你记得该异常的名称,那可以直接通过 Android Stduio 查阅相关源码即可。

如果想翻看所有的类别,那么也可通过 AS 的 Hierarchy 功能查阅,快捷键 Ctrl + H,如下:

asHierarchy.png

在这里翻看、过滤你熟悉的,或者想找的异常或错误,点进去查看相关源码说明即可。

至于常见的 Exception,RuntiomeException,Error,我针对个人在项目中较常遇见,目前印象较深的画了张类图:

常见异常和错误.png

  • ActivityNotFoundException

源码注释里说了,该异常是当调用了 startActivity() 之后,找不到匹配的 Activity 时抛出该异常。也就是说,通常通过隐式 Intent 打开 Activity,或者通过广播,URI 等方式,不注意一点的话,可能会出现该异常。

如果有使用到这些场景,可以考虑是否增加异常捕获,防止使用不当造成异常。

  • BadTokenException

这里的异常指的是 WindowManager 内部类 BadTokenException,显然,当添加一个新的 window 时,如果 LayoutParams 不合法,就会抛出该异常。

添加 window 的场景,除了手动通过 WindowManager 的 addView() 的场景外,其实打开一个新的 Activity,新的 Dialog,内部也是通过 WindowManager 来 addView() 的,因此,这些场景下都是有可能发生该异常的。

不过,这个异常的日志会比较详细,因为在 ViewRootImpl 的 setView() 中,会去细分参数不合法的类别,附上部分源码:

//ViewRootImpl#setView()
 
public void setView(View view, WindowManager.LayoutParams attrs, View panelParentView) {
    switch (res) {
            case WindowManagerGlobal.ADD_BAD_APP_TOKEN:
            case WindowManagerGlobal.ADD_BAD_SUBWINDOW_TOKEN:
                throw new WindowManager.BadTokenException(
                        "Unable to add window -- token " + attrs.token
                                + " is not valid; is your activity running?");
            case WindowManagerGlobal.ADD_NOT_APP_TOKEN:
                throw new WindowManager.BadTokenException(
                        "Unable to add window -- token " + attrs.token
                                + " is not for an application");
            case WindowManagerGlobal.ADD_APP_EXITING:
                throw new WindowManager.BadTokenException(
                        "Unable to add window -- app for token " + attrs.token
                                + " is exiting");
            case WindowManagerGlobal.ADD_DUPLICATE_ADD:
                throw new WindowManager.BadTokenException(
                        "Unable to add window -- window " + mWindow
                                + " has already been added");
            case WindowManagerGlobal.ADD_STARTING_NOT_NEEDED:
                // Silently ignore -- we would have just removed it
                // right away, anyway.
                return;
            case WindowManagerGlobal.ADD_MULTIPLE_SINGLETON:
                throw new WindowManager.BadTokenException("Unable to add window "
                        + mWindow + " -- another window of type "
                        + mWindowAttributes.type + " already exists");
            case WindowManagerGlobal.ADD_PERMISSION_DENIED:
                throw new WindowManager.BadTokenException("Unable to add window "
                        + mWindow + " -- permission denied for window type "
                        + mWindowAttributes.type);
}
  • ClassCastException

父类可以通过强制类型转换成具体某个子类,但如果强转的两个类之间不存在继承关系,那么就会抛出该异常。

如果不确定需要强转的两个类的关系,可以先通过关键字 instanceof 进行判断。

  • ConcurrentModificationException

这异常则是由于一些不恰当的集合操作导致,比如遍历集合的过程中,进行了不恰当的删除操作;或者有某个线程正在遍历集合,另外一个线程则对该集合进行的修改操作;

相对应的避免方法网上也很多,比如遍历集合删除的操作通过迭代器来实现等等。

  • IndexOutOfBoundsException

数组越界异常,这类异常还蛮经常出现的,避免方式就只能是尽量书写规范的代码,注意一些,或者多让程序跑跑 Lint 检查。

  • NullPointerException

空指针异常,这异常算是最令人头疼的异常了,在线上异常的比例中,肯定不少。

而且出现情况有时还很难分析,代码流程上查看,明明不会出现空指针场景,但现实就是有用户的的确确出现了。

解决时,如果可以,尽量不要简单的加个非空判断,在程序中各个地方加非空判断,其实是种特别不优雅的行为。如果能明确为什么会出现为空的场景,如何解决,这是最好的,而不是每次都简单的加个非空判断。

场景很多很多,之前也有写过一篇专门处理实体类的空判断文章,感兴趣的可以看看:

分享两个提高效率的AndroidStudio小技巧

  • IOException

IO 异常,属于检查型异常,必须通过 try catch 代码块捕获才能通过编译阶段,这也就没什么好介绍的了。

  • OutOfMemoryError

内存溢出错误,这类问题属于 Error,不属于 Exception,所以不要期待解决这类问题仅仅通过捕获就可以处理。

针对 Error 这类问题,我们没法捕获处理,只能是从避免的角度出发,分析出现的原因,尽量不用出现这类问题。

造成内存溢出的问题,有多种,大概就是图片问题、内存泄漏问题。

针对图片使用的优化处理,网上很多,各种压缩、降分辨率等等方式。

针对内存泄漏,一是开发期间遵守规范的代码行为,尽量避免写出有内存泄漏的隐患;二是发生内存泄漏后,借助相应工具进行定位分析。

  • StackOverflowError

这类错误很严重,表示程序陷入了死循环当中,原因也就是你写了有问题的代码。

因此,当出现这类问题,最好尽快定位处理。

  • NoClassDefFoundError

这类问题,通常出现的场景是:编译阶段没问题,但程序运行期间却出现该问题。

原因一般是由于打包时,jar 出现问题,部分类没有打包进去,导致的问题。

  • ClassNotFoundException

这个异常,同样属于相关类找不到的问题,但出现的场景通常是由于程序中使用了反射,或者动态加载之类的方式,使用了错误的类名,导致的问题。

还有可能是由于混淆导致。

异常处理良好规范

  • 尽量不要捕获类似 Exception 这样通用的异常,而是应该捕获特定异常

这是因为在日常的开发和合作中,我们读代码的机会往往超过写代码,软件工程是门协作艺术,所以我们有义务让自己的代码能够直观的体现出尽量多的信息,而泛泛的 Exception 之类,恰恰隐藏了我们的目的。另外,我们也要保证程序不会捕获到我们不希望捕获的异常。比如,你可能更希望 RuntimeException 被扩散出来,而不是被捕获。 进一步讲,除非深思熟虑了,否则不要捕获 Throwable 或者 Error,这样很难保证我们能够正确处理异常。

  • 不要生吞异常

如果我们不把异常抛出来,或者也没有输出到日志之类,程序可能在后续代码以不可控的方式结束。没人能够轻易判断究竟是哪里抛出了异常,以及是什么原因产生了异常。

  • try-catch 代码段会产生额外的性能开销

try-catch 代码段往往会影响 JVM 对代码进行优化,所以建议仅捕获有必要的代码段,尽量不要一个大的 try 包住整段的代码;与此同时,利用异常控制代码流程,也不是一个好主意,远比我们通常意义上的条件语句 (if / else, switch)要低效 Java 每实例化一个 Exception,都会对当时的栈进行快照,这是一个相对比较重的操作,如果发生的非常频繁,这个开销可就不能被忽略了。

  • 不要在 finally 代码块中处理返回值

按照我们程序员的惯性认知:当遇到 return 语句的时候,执行函数会立刻返回。但是,在 Java 语言中,如果存在 finally 就会有例外。除了 return 语句, try 代码块中的 break 或 continue 语句也可能使控制权进入 finally 代码块。 请勿在 try 代码块中调用 return, break, continue 语句。万一无法避免,一定要确保 finally 的存在不会改变函数的返回值。 函数的返回值有两种类型:值类型和对象引用,对于对象引用,要特别小心,如果在 finally 代码块中对函数返回的对象成员属性进行了修改,即使不在 finally 块中显示调用 return 语句,这个修改也会作用于返回值上。

  • 当一个 try 后跟了很多个 catch 时,必须先捕获小的异常再捕获大的异常。

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