异常处理机制

8．1．2　异常处理机制

在Java语言中，方法的调用过程记录在Java虚拟机的方法调用栈中。该堆栈保存了每个调用方法的本地信息（如方法的局部变量）。对于java应用程序的主线程，堆栈的底部是程序的入口方法main（）。每当一个新方法被调用时，Java虚拟机把描述该方法的栈结构置入栈顶，这样，位于栈顶的方法为正在执行的方法。图8－1描述了方法的调用顺序和异常的传递顺序。

注意：每个线程都有一个独立的方法调用栈。应用程序的主线程是调用main（）方法的线程。

当一个方法正常执行完毕后，Java虚拟机会从调用栈中弹出该方法的栈结构，然后继续处理前一个方法。如果在执行方法的过程中抛出异常，则Java虚拟机必须找到能处理异常的catch代码块。它首先检查当前方法是否存在这样的catch代码块，如果存在，那么就执行该catch代码块；否则，Java虚拟机会从调用栈中弹出该方法的栈结构，继续到前一个方法中查找合适的catch代码块。

图8－1　方法的调用顺序和异常的传递顺序

例如，例8－2中，method（）方法抛出了ArithmeticException算术异常，该方法提供了处理ArithmeticException算术异常的catch代码块，就执行这个异常处理catch代码块。然后，程序继续执行catch代码块后的代码，直至程序结束。

而在例8－1中，method（）方法抛出了ArithmeticException算术异常，但没有提供处理ArithmeticException算术异常的catch代码块，Java虚拟机会从调用栈中弹出method（）方法的栈结构，继续到前一个main（）方法中查找合适的catch代码块。

当Java虚拟机回溯到调用栈的底部方法时，如果仍然没有找到处理该异常的代码块时，按下列步骤处理。

（1）调用异常对象的printStackTrace（）方法，打印来自方法调用栈的异常信息。例如，例8－1，会打印下列信息：

（2）如果该线程不是主线程，那么终止这个线程，其他线程继续正常运行。如果该线程是主线程，那么整个应用程序被终止。

例8－1运行结果说明，Java系统（即系统调用方法printStackTrace（））将调用堆栈的轨迹打印了出来。输出的第一行信息是toString（）方法输出的结果，对这个异常对象进行简单说明，即输出的是异常对象，包括异常类的名字（ArithmeticException）和该异常的描述串（／by zero）。其余各行显示的信息表示了异常抛出过程中调用的方法，即栈的底部是main（）方法一行（源文件中第7行），该行调用了method（）方法，而method（）方法的某行（源文件中第4行）抛出了异常。由于是主线程，所以终止程序。

一般来说，一个异常处理应该完成以下三个工作（或称三部曲）：抛出异常，即根据异常类型产生异常对象；捕获异常；处理异常。