java:exceptions_intro

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revision Previous revision
Next revision
Previous revision
Next revision Both sides next revision
java:exceptions_intro [2015/02/27 21:06]
ckonstantas
java:exceptions_intro [2015/03/02 15:26]
gthanos [Finaly Block]
Line 1: Line 1:
-====== Τι είναι η εξαίρεση(exception); ====== +====== Τι είναι η εξαίρεση (Exception); ======
-Όπως αναφέρει και το όνομα της συγκεκριμένης ενότητας,​ θα αναφερθούμε σε έναν μηχανισμό ο οποίος διαχειρίζεται γεγονότα τα οποία δεν ανήκουν στην κανονική εκτέλεση του προγράμματος αλλά συμβαίνουν απροσδόκητα. Για να διασφαλίσουμε οτι το πρόγραμμά μας θα συνεχίσει την εκτέλεσή του ακόμη και αν συμβεί ένα απροσδόκητο γεγονός,​ χρησιμοποιούμε τον μηχανισμό των **εξαιρέσεων(exceptions)**.+
  
-Το βασικό πλεονέκτημα που μας ​προσδίδει η χρήση των εξαιρέσεων είναι το γεγονός οτι μπορούμε να επιλέξουμε σε ποιο σημείο ακριβώς θα διαχειριστούμε την εξαίρεση που έχει προκύψει.+Όπως ​αναφέρει ​και το όνομα ​της συγκεκριμένης ενότητας, θα αναφερθούμε ​σε αντικείμενα τα οποία δημιουργούνται κατά την ροή εκτέλεσης ενός ​προγράμματος, όταν συμβαίνει κάτι αναπάντεχο ή μη διαχειρίσιμο από το πρόγραμμα. Σε αυτές της περιπτώσεις παράγεται ένα νέο αντικείμενο που ονομάζεται "​εξαίρεση" (exception), ​με παράλληλη διακοπή της κανονικής ροής του προγράμματος μας. Ο προγραμματιστής καλείται να διαχειριστεί μέσα από ​επιπλέον κώδικα τις ​εξαιρέσεις αυτές, και να αντιμετωπίσει τα γεγονότα από τα οποία ​προέρχονται.
  
-===== Αντικείμενο της εξαίρεσης(exception object) =====+Για να διασφαλίσουμε οτι το πρόγραμμά μας θα συνεχίσει την εκτέλεσή του ακόμη και αν συμβεί ένα απροσδόκητο γεγονός,​ χρησιμοποιούμε τον μηχανισμό της διαχείρισης των **εξαιρέσεων (exceptions)**. Το βασικό πλεονέκτημα που μας προσδίδει η χρήση των εξαιρέσεων είναι το γεγονός ότι μπορούμε να επιλέξουμε σε ποιο σημείο του προγράμματος θα διαχειριστούμε την εξαίρεση που έχει προκύψει. 
 + 
 + 
 +====== Αντικείμενο της εξαίρεσης (exception object) ​======
 Οτιδήποτε υπάρχει στην γλώσσα Java δεν είναι κάτι διαφορετικό απο αντικείμενο. Έτσι, ακόμη και οι εξαιρέσεις που μπορούν να προκληθούν,​ παράγουν ένα αντικείμενο το οποίο περιέχει όλες τις πληροφορίες που έχουν να κάνουν με το λάθος το οποίο έχει προκύψει όπως ο τύπος του λάθους και την κατάσταση που βρισκόταν το σύστημα όταν έγινε το λάθος αυτό. Οτιδήποτε υπάρχει στην γλώσσα Java δεν είναι κάτι διαφορετικό απο αντικείμενο. Έτσι, ακόμη και οι εξαιρέσεις που μπορούν να προκληθούν,​ παράγουν ένα αντικείμενο το οποίο περιέχει όλες τις πληροφορίες που έχουν να κάνουν με το λάθος το οποίο έχει προκύψει όπως ο τύπος του λάθους και την κατάσταση που βρισκόταν το σύστημα όταν έγινε το λάθος αυτό.
  
Line 18: Line 20:
       int y;       int y;
       int result;       int result;
 +      Scanner input = new Scanner(System.in);​
  
       System.out.print( "Enter first integer: " );       System.out.print( "Enter first integer: " );
Line 28: Line 31:
       ​       ​
       System.out.printf( "​Product is %d\n", result );       System.out.printf( "​Product is %d\n", result );
 +   }
 } }
 </​code>​ </​code>​
Line 42: Line 46:
   - να αντιμετωπίσουμε το λάθος έτσι ώστε το πρόγραμμά μας να επιστρέψει σε μια σωστή κατάσταση.   - να αντιμετωπίσουμε το λάθος έτσι ώστε το πρόγραμμά μας να επιστρέψει σε μια σωστή κατάσταση.
  
-==== Try - catch block ====+====== Try - catch block ======
 Στην προηγούμενη υποενότητα αναφερθήκαμε συνοπτικά στο αντικείμενο της εξαίρεσης. Δεν αναφερθήκαμε όμως στον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζουμε τις εξαιρέσεις και πως τις χειριζόμαστε. ​ Στην προηγούμενη υποενότητα αναφερθήκαμε συνοπτικά στο αντικείμενο της εξαίρεσης. Δεν αναφερθήκαμε όμως στον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζουμε τις εξαιρέσεις και πως τις χειριζόμαστε. ​
  
 Τονίσαμε οτι η εξαίρεση είναι εκτός της καθορισμένης λειτουργίας του προγράμματος και όταν προκύπτουν δημιουργούν ένα γεγονός(event). Όπως και τα υπόλοιπα γεγονότα που υπάρχουν στην java έτσι και αυτό το γεγονός χρειάζεται έναν χειριστή που θα φροντίσει για τη διαδικασία που θα ακολουθηθεί όταν προκύψει ένα τέτοιο γεγονός. ​ Τονίσαμε οτι η εξαίρεση είναι εκτός της καθορισμένης λειτουργίας του προγράμματος και όταν προκύπτουν δημιουργούν ένα γεγονός(event). Όπως και τα υπόλοιπα γεγονότα που υπάρχουν στην java έτσι και αυτό το γεγονός χρειάζεται έναν χειριστή που θα φροντίσει για τη διαδικασία που θα ακολουθηθεί όταν προκύψει ένα τέτοιο γεγονός. ​
  
-=== Exception Handler ===+==== Exception Handler ​====
 Κάθε τμήμα του κώδικα που υπάρχει περίπτωση να πυροδοτήσει μια εξαίρεση θα πρέπει να την εμπερικλείουμε σε ένα try block. Το block αυτό του κώδικα θα περιγράφει τον τρόπο αντιμετώπισης της κάθε πιθανής εξαίρεσης που μπορεί να προκύψει. Ο ορισμός του block είναι ο εξής: Κάθε τμήμα του κώδικα που υπάρχει περίπτωση να πυροδοτήσει μια εξαίρεση θα πρέπει να την εμπερικλείουμε σε ένα try block. Το block αυτό του κώδικα θα περιγράφει τον τρόπο αντιμετώπισης της κάθε πιθανής εξαίρεσης που μπορεί να προκύψει. Ο ορισμός του block είναι ο εξής:
  
 <code java> <code java>
 try{ try{
-   code with some exception 
-}catch (ExceptionType name) { 
  
-}catch (ExceptionType name) {+   /*  
 +    * code that may throw an exception here. 
 +    */ 
 +    
 +}catch (ExceptionTypeOne ex) { 
 + 
 +}catch (ExceptionTypeTwo ex) {
  
 } }
 </​code>​ </​code>​
  
-Εντός του try block βάζουμε τον κώδικα που μπορεί να προκύψει μια εξαίρεση. ​Στο ​catch block (το οποίο παρατηρούμε οτι μπορεί να είναι ​πάνω ​απο ένα) βάζουμε τον κώδικα που θέλουμε να εκτελεστεί όταν θα προκύψει η κάθε εξαίρεση ​της ​οποίας ο τύπος περιγράφεται στα ορίσματα του catch block. ​ Όπως τονίσαμε μπορούμε να έχουμε πάνω απο ένα catch block.  +Εντός του ​**try** block βάζουμε τον κώδικα που μπορεί να προκύψει μια εξαίρεση. ​Κάθε **catch** block ορίζει ένα διαφορετικό τύπο εξαίρεσης μέσα ​στη παρένθεση. Εάν η εξαίρεση ​που παράγεται συμπίπτει __ως προς τον ​τύπο__ της ​με ένα ​αντικείμενο που ορίζεται εντός της παρενθέσεως ενός **catch** block, τότε αυτό το block θα εκτελεστεί. Θα εκτελεστεί επομένως ο κώδικας αντιστοιχεί στον τύπο ​δεδομένων ο οποίος ​παράχθηκε από ​την εκάστοτε εξαίρεση
- +
-Ο τρόπος ​με τον οποίον λειτουργεί είναι ο εξής. Όταν προκύψει ένα αντικείμενο εξαίρεσης, ​θα εκτελέσει το πρώτο μπλοκ το οποίο ταιριάζει με τον τύπο που περιγράφεται ​στα ορίσματα (στην ​προκειμένη περίπτωση ExceptionType). Συνεπώς θα συγκρίνει τον τύπο της ​εξαίρεσης που προέκυψε με όλους ​τους τύπους ,με τη σειρά έναν προς έναν, που υπάρχουν σαν ​παράμετροι στα catch blocks, μέχρι ​να βρεί κάποιο ταίριασμα και να πραγματοποιήσει τον κώδικα που είναι μέσα στο block.+
  
 Ας δούμε ένα μικρό τμήμα κώδικα που εντοπίζει ένα είδος εξαίρεσης το οποίο συναντήσαμε και παραπάνω:​ Ας δούμε ένα μικρό τμήμα κώδικα που εντοπίζει ένα είδος εξαίρεσης το οποίο συναντήσαμε και παραπάνω:​
Line 72: Line 78:
    
    ​public static void main (String[] args) {    ​public static void main (String[] args) {
-      int x; +      int x, y, result
-      ​int y; +       
-      ​int result;+      ​Scanner input = new Scanner(System.in);
  
       System.out.print( "Enter first integer: " );       System.out.print( "Enter first integer: " );
Line 84: Line 90:
       try {       try {
            ​result = x/y;            ​result = x/y;
 +           ​System.out.printf( "​Product is %d\n", result );
       } catch (ArithmeticException ae) {       } catch (ArithmeticException ae) {
            ​System.out.println("​ArithmeticException occured!"​);​            ​System.out.println("​ArithmeticException occured!"​);​
-           if(y = 0){ +           ​if(y ​== 0){ 
-              System.out.println("​Division by zero in particular"​)+              System.out.println("​Division by zero in particular"​);
            }            }
       }       }
-      ​ +   ​ 
-      ​System.out.printf( "​Product is %d\n", result );+   }
 } }
 </​code>​ </​code>​
  
-Όπως βλέπουμε έχουμε το προηγούμενο παράδειγμα,​ εμπλουτισμένο όμως με κάποιον χειριστή(handler) ο οποίος θα αναγνωρίσει ​οτι υπάρχει ​κάποια διαίρεση με το και έτσι θα ενημερώσει τον χρήστη.+Όπως βλέπουμε έχουμε το προηγούμενο παράδειγμα,​ εμπλουτισμένο όμως με κώδικα διαχείρισης της διαίρεσης με το μηδέν. Ο κώδικας θα αναγνωρίσει ​ότι υπάρχει ​δημιουργείται ''​ArithmeticException''​ και συγκεκριμένα διαίρεση με το μηδέν ​και θα εκτυπώσει τα σχετικά μηνύματα.
  
-Ας δούμε ​ένα τμήμα κώδικα όπου θα βάζαμε αν χειριζόμασταν αρχεία ​αλλά και ​δομές δεδομένων:+==== Finaly Block ==== 
 + 
 +Ας επιστρέψουμε στο προηγούμενο παράδειγμα και ας υποθέσουμε ότι ​θέλουμε ο κώδικας να μας ζητά ένα νέο αριθμό αν δώσουμε 0. Στην περίπτωση ​αυτή ο κώδικας θα είναι ως εξής: 
 + 
 + 
 +Εκτός απο τα catch blocks, μπορούμε να έχουμε ένα finaly block το οποίο θα εκτελεστεί //**πάντα**//. Ακόμη ​και ​σε περίπτωση που προκύψει ​μια εξαίρεση ενός τύπου που ​δεν έχουμε φροντίσει ​να συμπεριλάβουμε ή δεν προκύψει καμία εξαίρεση,​ το finaly block θα εκτελεστεί.
  
 <code java> <code java>
 try { try {
 +
 +  File file = new File ("​C:/​Users/​Me/​Desktop/​directory/​file.txt"​);​
 +  PrintWriter printWriter = new PrintWriter (file);
 +  printWriter.println ("​hello"​);​
 +  printWriter.close ();
  
 } catch (IndexOutOfBoundsException e) { } catch (IndexOutOfBoundsException e) {
Line 106: Line 123:
 } catch (IOException e) { } catch (IOException e) {
     System.err.println("​Caught IOException:​ " + e.getMessage());​     System.err.println("​Caught IOException:​ " + e.getMessage());​
 +}finally {
 +    if (out != null) { 
 +        System.out.println("​Closing PrintWriter"​);​
 +        out.close(); ​
 +    } else { 
 +        System.out.println("​PrintWriter not open"​);​
 +    } 
 +
 +
 +</​code>​
 +
 +Ένας λόγος που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το finaly block είναι για να συμπεριλάβουμε κώδικα που θέλουμε να εκτελεστεί σε όλες τις περιπτώσεις,​ όπως για παράδειγμα να κλείσουμε ελεγχόμενα τα αρχεία του προγράμματος. Στο παραπάνω παράδειγμα υπάρχει ολοκληρωμένο ένα μικρό τμήμα κώδικα που ανοίγει ένα αρχείο,​ γράφει κάτι και μετά το κλείνει το αρχείο που άνοιξε.
 +====== Χειρισμός της εξαίρεσης σε υψηλότερο επίπεδο ======
 +Στην προηγούμενη ενότητα δείξαμε πως μπορούμε να χειριστούμε μια εξαίρεση όταν προκύπτει. Υπάρχει ένας μηχανισμός που μας επιτρέπει να μην χειριστούμε την εξαίρεση στο σημείο που προκύπτει αλλά στο σημείο που καλείται η μέθοδος μεσα στην οποία θα προκύψει μια εξαίρεση.
 +
 +Σε προηγούμενο παράδειγμα αναφερθήκαμε στη PrintWriter class και βάλαμε ένα try-catch block για να διαχειριστούμε τη πιθανή δημιουργία μας εξαίρεσης. ​
 +
 +<code java>
 +
 +public void writeToFile() throws IOException,​IndexOutOfBoundsException{
 +
 +  File file = new File ("​C:/​Users/​Me/​Desktop/​directory/​file.txt"​);​
 +  PrintWriter printWriter = new PrintWriter ("​file.txt"​);​
 +  printWriter.println ("​hello"​);​
 +  printWriter.close ();
 +
 +
 } }
  
 </​code>​ </​code>​
  
-Μπορούμε ​να καταλάβουμε ποιο είναι ​το πρώτο είδος ​εξαίρεσης ​που θα εντοπίσει; Είναι ​η εξαίρεση που προκύπτει ​όταν βγαίνουμε εκτός ορίων μιας ​δομής(π.χ. πίνακας)αρατηρούμε όμως οτι υπάρχει ​και ένα επιπλέον ​block που καλύπτει και τις εξαιρέσεις που μπορούν να προκύψουν απο την είσοδο ή την έξοδο στοιχείων (παράδειγμα: προσπαθούμε να ανοίξουμε ένα αρχείο που δεν υπάρχει).+Στον παραπάνω κώδικα ​βλέπουμε ​την ​περίπτωση στην ​οποία δεν διαχειριζόμαστε την ​εξαίρεση ​εντός της μεθόδου writeToFile ​αλλά αφήνουμε να διαχειριστεί τις ​εξαιρέσεις ​που ​μπορούν να προκύψουν,​ αυτός που θα καλέσει τη μέθοδο writeToFile. Το μόνο που έχουμε ​να κάνουμε,​ είναι να βάλουμε ​τη δεσμευμένη λέξη **throws** ​και δίπλα ​όλες τις εξαιρέσεις που μπορούν ​να προκύψουν εντός της μεθόδου ​και θέλουμε να τις χειριστούμε. 
 + 
 +====== ​Πυροδότηση μιας εξαίρεσης ====== 
 +Στις προηγούμενες ενότητες είδαμε τον τρόπο με τον οποίο ​χειριζόμαστε μια εξαίρεση. Μέχρι αυτό το σημείο έχουμε αναφερθεί σε εξαιρέσεις ​που παρέχονται απο κλάσεις του συστήματος. Πως όμως δημιουργούνται αυτές οι εξαιρέσεις ​και ​πως και εμείς ​μπορούμε να καλέσουμε μια εξαίρεση;​ 
 + 
 +Οπως τονίσαμε και ​παραπάνω η εξαίρεση είναι και αυτή ένα αντικείμενο. Για να καλέσουμε ένα αντικείμενο εξαίρεσης το μόνο που έχουμε να κάνουμε είναι να βάλουμε ​τη δεσμευμένη λέξη **throw** και ​δίπλα ​το αντικείμενο της εξαίρεσης που θέλουμε να καλέσουμε. 
 + 
 +<code java> 
 +public Object pop() { 
 +    Object obj; 
 + 
 +    if (size == 0) { 
 +        throw new EmptyStackException();​ 
 +    } 
 + 
 +    obj = objectAt(size - 1); 
 +    setObjectAt(size - 1, null); 
 +    size--; 
 +    return obj; 
 +
 +</​code>​  
 + 
 +Στο παραπάνω ​παράδειγμα ​έχουμε δημιουργήσει μια μέθοδο η οποία βγάζει ένα αντικείμενο απο μια stack και το επιστρέφει. Θέλουμε σε περίπτωση ​που δεν υπάρχει ​κάποιο αντικείμενο στη stack και καλέσουμε pop να πυροδοτηθεί μια εξαίρεση 
  
-Στο παραπάνω παράδειγμα το μόνο που κάνουμε είναι να εκτυπώσουμε ένα μήνυμα οτι προέκυψε μια εξαίρεση. Προφανώς,​ μπορούμε και πρέπει να βάλουμε κώδικα που κάνει κάτι πιο σημαντικό απο αυτό. ​ 
  
  
    
java/exceptions_intro.txt · Last modified: 2019/04/20 05:02 by gthanos