201771010101 白瑪次仁《2018面向對象程序設計（Java）》第九周學習總結

時間 2019-11-17

標籤面向對象程序設計 java 第九學習總結欄目軟件設計简体版

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實驗九異常、斷言與日誌java

實驗時間 2018-10-25程序員

1.知識總結：編程

異常：在程序的執行過程當中所發生的異常事件，它中斷指令正常執行。app

程序中出現的常見的錯誤和問題有：less

用戶輸入錯誤dom

設備錯誤函數

物理限制工具

代碼錯誤測試

Java把程序運行時可能遇到的錯誤分爲兩類：this

1.非致命異常：經過某種修正後程序還能繼續執行。這類錯誤叫異常。

2,致命異常：程序遇到了很是重要的不正常狀態不能簡單恢復執行。

Java中全部的異常類都直接或間接地繼承於Throwable類。除內置異常類外，程序員可自定義異
常類。
Java中的異常類可分爲兩大類：
- Error
- Exception
Java將派生於Error類或RuntimeException類的全部異
常稱爲未檢查異常，編譯器容許不對它們作出異常處
理。
注意：「若是出現

RuntimeException異常，就必定是程序員的問題！
RuntimeException: 運行時異常類
IOException:輸入輸出異常類
Error很難恢復的嚴重錯誤，通常不禁程序處理。
聲明拋出異常：若是一個方法可能會生成一些異常，可是該方法並不確切知道何對這些異常事件進行處理，此時，這個方法就需聲明拋出這些異常。

拋出異常對象經過throw語句來實現。
對於已存在的異常類，拋出該類的異常對象很是容
易，步驟是：
–找到一個合適的異常類；
–建立這個類的一個對象；
–將該對象拋出。
一個方法拋出了異常後，它就不能返回調用者了。
自定義異常類：定義一個派生於Exception的直接
或間接子類。如一個派生於IOExce
程序運行期間，異常發生時，Java運行系統從異常
生成的代碼塊開始，尋找相應的異常處理代碼，並
將異常交給該方法處理，這一過程叫做捕獲。
l 某個異常發生時，若程序沒有在任何地方進行該異
常的捕獲，則程序就會終止執行，並在控制檯上輸
出異常信息。
l 若要捕獲一個異常，須要在程序中設置一個
try/catch/ finally塊：
–try語句括住可能拋出異常的代碼段。
–catch語句指明要捕獲的異常及相應的處理代碼。
–finally語句指明必須執行的程序塊。
catch塊是對異常對象進行處理的代碼；

斷言：是程序的開發和測試階段用於插入一些代碼錯誤檢
測語句的工具。
l 斷言（assert）語法以下：
一、assert 條件
或者
二、assert 條件：表達式
這兩個形式都會對布爾「條件」進行判斷，若是判斷結果
爲假（false），說明程序已經處於不正確的狀態下，系
統則拋出AssertionError，給出警告而且退出。在第二種
形式中，「表達式」會傳入AssertionError的構造函數中
並轉成一個消息字符

1、實驗目的與要求

(1) 掌握java異常處理技術；

(2) 瞭解斷言的用法；

(3) 瞭解日誌的用途；

(4) 掌握程序基礎調試技巧；

2、實驗內容和步驟

實驗1：用命令行與IDE兩種環境下編輯調試運行源程序ExceptionDemo1、ExceptionDemo2，結合程序運行結果理解程序，掌握未檢查異常和已檢查異常的區別。

//異常示例1

public class ExceptionDemo1 {

public static void main(String args[]) {

int a = 0;

System.out.println(5 / a);

}

//異常示例2

import java.io.*;

public class ExceptionDemo2 {

public static void main(String args[])

{

FileInputStream fis=new FileInputStream("text.txt");//JVM自動生成異常對象

int b;

while((b=fis.read())!=-1)

{

System.out.print(b);

}

fis.close();

}

異常後：

package 異常;//例1
public class ExceptionDemo1 {
    public static void main(String args[]) {
        int a=0;
        if(a==0) {
            System.out.println("除數爲零！");
        }
        else {
            System.out.println(5 / a);

        }
    }
}
package 異常;//例2
import java.io.*;

public class ExceptionDemo2 {
    public static void main(String args[]) throws Exception
   {
        FileInputStream fis=new FileInputStream("text.txt");//JVM自動生成異常對象
        int b;
        while((b=fis.read())!=-1)
        {
            System.out.print(b);
        }
        fis.close();
    }
}

實驗2：導入如下示例程序，測試程序並進行代碼註釋。

測試程序1：

l 在elipse IDE中編輯、編譯、調試運行教材281頁7-1，結合程序運行結果理解程序；

l 在程序中相關代碼處添加新知識的註釋；

l 掌握Throwable類的堆棧跟蹤方法；

package stackTrace;

import java.util.*;

/**

* A program that displays a trace feature of a recursive method call.

* @version 1.01 2004-05-10

* @author Cay Horstmann

public class StackTraceTest

{

/**

* Computes the factorial of a number

* @param n a non-negative integer

* @return n! = 1 * 2 * . . . * n

public static int factorial(int n)

{

System.out.println("factorial(" + n + "):");

Throwable t = new Throwable();

StackTraceElement[] frames = t.getStackTrace();

for (StackTraceElement f : frames)

System.out.println(f);

int r;

if (n <= 1) r = 1;

else r = n * factorial(n - 1);

System.out.println("return " + r);

return r;

}

public static void main(String[] args)

{

Scanner in = new Scanner(System.in);

System.out.print("Enter n: ");

int n = in.nextInt();

factorial(n);

}

測試程序2：

l Java語言的異常處理有積極處理方法和消極處理兩種方式；

l 下列兩個簡答程序範例給出了兩種異常處理的代碼格式。在elipse IDE中編輯、調試運行源程序ExceptionalTest.java，將程序中的text文件更換爲身份證號.txt，要求將文件內容讀入內容，並在控制檯顯示；

l 掌握兩種異常處理技術的特色。

//積極處理方式　　

import java.io.*;

class ExceptionTest {

public static void main (string args[])

{

try{

FileInputStream fis=new FileInputStream("text.txt");

}

catch（FileNotFoundExcption e）

{ …… }

……

}

//消極處理方式

import java.io.*;

class ExceptionTest {

public static void main (string args[]) throws FileNotFoundExcption

{

FileInputStream fis=new FileInputStream("text.txt");

}

讀入內容後：

package demo;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class ExceptionTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        try {
            FileInputStream fis = new FileInputStream("身份證號.txt");
            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(fis));
            String m, n = new String();
            while ((m = in.readLine()) != null) {
                n += m + "\n ";
            }
            in.close();
            System.out.println(n);

        } catch (FileNotFoundException e) {
            System.out.println("學生信息文件找不到");
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("學生信息文件讀取錯誤");
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

package demo;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;

public class ExceptionTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
            FileInputStream fis = new FileInputStream("身份證號.txt");
            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(fis));
            String m, n = new String();
            while ((m = in.readLine()) != null) {
                n += m + "\n ";
            }
            in.close();
            System.out.println(n);
}

實驗3: 編程練習

注：如下實驗課後完成

練習2：

l 編寫一個計算器類，能夠完成加、減、乘、除的操做；

l 利用計算機類，設計一個小學生100之內數的四則運算練習程序，由計算機隨機產生10道加減乘除練習題，學生輸入答案，由程序檢查答案是否正確，每道題正確計10分，錯誤不計分，10道題測試結束後給出測試總分；

l 將程序中測試練習題及學生答題結果輸出到文件，文件名爲test.txt；

l 在以上程序適當位置加入異常捕獲代碼。

package 異常;

import java.util.Scanner;

public class Demo {

public static void main(String[] args) {

// 用戶的答案要從鍵盤輸入，所以須要一個鍵盤輸入流

Scanner in = new Scanner(System.in);

// 定義一個變量用來統計得分

int sum = 0;

for (int i = 0; i < 10; i++) {

// 隨機生成兩個10之內的隨機數做爲被除數和除數

int a = (int) Math.round(Math.random() * 100);

int b = (int) Math.round(Math.random() * 100);

System.out.println(a + "/" + b + "=");

// 定義一個整數用來接收用戶輸入的答案

int c = in.nextInt();

// 判斷用戶輸入的答案是否正確，正確給10分，錯誤不給分

if (c == a / b) {

sum += 100;

System.out.println("恭喜答案正確");

}

else {

System.out.println("抱歉，答案錯誤");

}

//輸出用戶的成績

System.out.println("你的得分爲"+sum);

}

實驗4：斷言、日誌、程序調試技巧驗證明驗。

實驗程序1：

//斷言程序示例

public class AssertDemo {

public static void main(String[] args) {

test1(-5);

test2(-3);

}

private static void test1(int a){

assert a > 0;

System.out.println(a);

}

private static void test2(int a){

assert a > 0 : "something goes wrong here, a cannot be less than 0";

System.out.println(a);

}

l 在elipse下調試程序AssertDemo，結合程序運行結果理解程序；

l 註釋語句test1(-5);後從新運行程序，結合程序運行結果理解程序；

l 掌握斷言的使用特色及public class AssertDemo { public static void main(String[] args) { test1(-5); test2(-3);

    }

    private static void test1(int a){
        assert a > 0;
        System.out.println(a);
    }
    private static void test2(int a){
       assert a > 0 : "something goes wrong here, a cannot be less than 0";
        System.out.println(a);
}

}

實驗程序2：

l 用JDK命令調試運行教材298頁-300頁程序7-2，結合程序運行結果理解程序；

l 並掌握Java日誌系統的用途及用法。

package logging;

   import java.awt.*;
   import java.awt.event.*;
   import java.io.*;
   import java.util.logging.*;
   import javax.swing.*;

   /**
   * A modification of the image viewer program that logs various events.
   * @version 1.03 2015-08-20
   * @author Cay Horstmann
   */
  public class LoggingImageViewer
  {
     public static void main(String[] args)
     {
        if (System.getProperty("java.util.logging.config.class") == null
              && System.getProperty("java.util.logging.config.file") == null)
        {
           try
           {
              Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").setLevel(Level.ALL);
              final int LOG_ROTATION_COUNT = 10;
              Handler handler = new FileHandler("%h/LoggingImageViewer.log", 0, LOG_ROTATION_COUNT);
              Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").addHandler(handler);
           }
           catch (IOException e)
           {
              Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").log(Level.SEVERE,
                    "Can't create log file handler", e);
           }
        }

        EventQueue.invokeLater(() ->
              {
                 Handler windowHandler = new WindowHandler();
                 windowHandler.setLevel(Level.ALL);
                 Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").addHandler(windowHandler);

                 JFrame frame = new ImageViewerFrame();
                 frame.setTitle("LoggingImageViewer");
                 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

                 Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").fine("Showing frame");
                 frame.setVisible(true);
              });
     }
  }

  /**
   * The frame that shows the image.
   */
  class ImageViewerFrame extends JFrame
  {
     private static final int DEFAULT_WIDTH = 300;
     private static final int DEFAULT_HEIGHT = 400;

     private JLabel label;
     private static Logger logger = Logger.getLogger("com.horstmann.corejava");

     public ImageViewerFrame()
    {
        logger.entering("ImageViewerFrame", "<init>");
        setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);

        // set up menu bar
        JMenuBar menuBar = new JMenuBar();
        setJMenuBar(menuBar);

        JMenu menu = new JMenu("File");
        menuBar.add(menu);

        JMenuItem openItem = new JMenuItem("Open");
        menu.add(openItem);
        openItem.addActionListener(new FileOpenListener());
      JMenuItem exitItem = new JMenuItem("Exit");