[改善Java代碼]不要在構造函數中拋出異常

Java的異常機制有三種:

一.Error類以及其子類表示的是錯誤,它是不須要程序員處理也不能處理的異常.好比VirtualMachineError虛擬機錯誤,ThreadDeath線程殭屍等.

二.RuntimeException類及其子類表示的是非受檢查異常,是系統可能會拋出的異常,程序員能夠去處理,也能夠不去處理,最經典的就是NullPointerException空指針異常和IndexOutOfBoundsException越界異常.

三.Exception類及其子類(不包含非受檢查異常)表示的是受檢異常,這是程序員必須處理的異常,不處理則程序不能經過編譯,好比IOException表示I/O異常,SQLException表示數據庫訪問異常.

咱們知道 一個對象的建立,須要通過內存分配,靜態代碼初始化,構造函數執行等過程,對象生成的關鍵步驟是構造函數,那是否是容許在構造函數中拋出異常呢?從Java語法上來講,徹底能夠在構造函數中拋出異常,三類 異常均可以,

可是從系統設計和開發的角度來分析,則儘可能不要在構造函數中拋出異常,咱們以三種不一樣類型的異常來講明:

(1)構造函數拋出錯誤是程序員沒法處理的

(2)構造函數不該該拋出非受檢查異常

看以下的例子:

class Person{
    public Person(int _age){
        //不滿18歲得用戶對象不能創建
        if(_age<18){
            //throw new RuntimeException("年齡必須大於18歲。");
        }        
    }
    //看限制級的電影
    public void seeMovie(){
        System.out.println("看限制級電影");
    }
}

代碼的意圖很明顯,不滿18歲的用戶根本就不會生成一個Person實例對象,沒有對象,類行爲seeMovie方法就不能夠執行,想法很好,但這會致使不可預測的結果,好比咱們這樣引用Person類.

    public static void main(String[] args) {
        while(true){
            Person p = new Person(17);
            p.seeMovie();
        }

        /*其餘的邏輯處理*/
    }

很明顯,p對象不能創建,由於是一個RuntimeException異常,開發人員能夠捕捉也能夠不捕捉,代碼看上去邏輯很正確,沒有任何的瑕疵,可是事實上,這段程序會拋出異常,沒法執行,這段代碼給了咱們兩個警示: 

　　①加劇了上層代碼編寫者的負擔.

　　②後續代碼不會執行.

(3)構造函數儘量不要拋出受檢查異常

//父類
class Base{
    //父類拋出IOException
    public Base() throws IOException{
        throw new IOException();
    }
    //父類方法拋出Exception
    public void method() throws Exception{
        
    }
}
//子類
class Sub extends Base{
    //子類拋出Exception異常
    public Sub() throws Exception {
    }
    //子類方法的異常類型必須是覆寫方法的子類型
    @Override
    public void method() throws IOException{
        
    }
}

就這麼一段代碼,展現了在構造函數中拋出受檢查異常的三個不利方面.

①致使子類代碼膨脹

　　上面的例子中,子類的無參構造函數不能省略,緣由是父類的無參構造函數拋出了IOException異常,子類的無參構造函數默認調用的是父類的構造函數,因此子類的無參構造函數必須拋出IOException或其父類.

　②違背了里氏替換原則

　　  里氏替換原則說"父類能出現的地方子類就能夠出現,並且將父類替換爲子類也不會產生任何異常",那咱們回過頭來看看Sub類是否能夠替換Base類,好比咱們的上層代碼是這樣寫的:

    public static void main(String[] args) {
        try{
            Base base = new Base();
        }catch(IOException e){
            //異常處理
        }
    }

而後咱們但願把new Base()替換成new Sub(),並且代碼可以正常編譯和運行.很是惋惜編譯不經過..緣由是Sub的構造函數拋出了Exception異常,它比父類的構造函數拋出的異常範圍要寬,必須增長新的catch塊才能解決.

 1 import java.io.IOException;
 2 
 3 public class Client {
 4     public static void main(String[] args) {
 5         try{
 6             Base base = new Base();
 7             //Base base = new Sub();這樣是編譯不經過的,由於Sub的構造拋出Exception,它比父類的構造函數
 8             //拋出的異常範圍要寬,必須增長新的catch塊才能解決.
 9         }catch(IOException e){
10             //異常處理
11         }
12     }
13 }
14 
15 class Base{
16     //父類拋出IOException
17     public Base() throws IOException{
18         throw new IOException();
19     }
20 }
21 
22 class Sub extends Base{
23     //子類拋出Exception異常
24     public Sub() throws Exception {
25 
26     }
27 }

可能讀者會問,爲何Java的構造函數容許子類的構造函數拋出更普遍的異常類呢?這正好與類方法的異常機制相反,類方法的異常是這樣要求的:

class Base{

    //父類方法拋出Exception
    public void method() throws Exception{
        
    }
}

class Sub extends Base{
    //子類方法的異常類型必須是覆寫方法的子類型
    @Override
    public void method() throws IOException{
        
    }
}

子類方法能夠拋出多個異常,可是都必須是覆寫方法的子類型,對咱們的例子來講,Sub類的method方法拋出的異常必須是Exception的子類或者Exception類,這是Java覆寫的要求.構造函數之因此與此相反,是由於構造函數沒有覆寫的概念,只是構造函數間的引用調用而已,因此在構造函數中拋出受檢查異常會違背里氏替換原則,使咱們的程序缺少靈活性.　

   ③子類構造函數擴展有限

以上彙總起來就是:非受檢查異常不要拋出,拋出了對人對己都是有害的...受檢查異常儘可能不拋出.總之一句話:在構造函數中儘量的不出現異常.