191. Java 异常 - 捕获与处理异常

191. Java 异常 - 捕获与处理异常

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在 Java 中，我们通过三大组件来编写异常处理逻辑：

✅ try：用于包裹可能抛出异常的代码块 ✅ catch：用于捕获并处理异常 ✅ finally：无论是否发生异常，都会执行的代码块（如释放资源）

从 Java SE 7 开始，Java 又引入了一个更简洁的语法糖：

✅ try-with-resources：特别适合处理如文件、网络流等需要关闭的资源（实现了 Closeable 接口的类）

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🎯 示例讲解：ListOfNumbers 类

我们来看一个例子，这个类的目标是：

• 创建一个包含 0~9 的整数列表
• 将这些数字写入一个文本文件 OutFile.txt

import java.io.*;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;

public class ListOfNumbers {

    private List<Integer> list;
    private static final int SIZE = 10;

    public ListOfNumbers () {
        list = new ArrayList<>(SIZE);
        for (int i = 0; i < SIZE; i++) {
            list.add(i);  // 添加 0~9
        }
    }

    public void writeList() {
        // ❗ 这行会抛出 Checked Exception：IOException
        PrintWriter out = new PrintWriter(new FileWriter("OutFile.txt"));

        for (int i = 0; i < SIZE; i++) {
            // ⚠️ 这行可能抛出 Unchecked Exception：IndexOutOfBoundsException
            out.println("Value at: " + i + " = " + list.get(i));
        }
        out.close();
    }
}

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🔍 异常解释（两类异常的区别）

在这段代码中，有两种可能出错的地方：

1️⃣ new FileWriter("OutFile.txt")

• ❗ 受检异常（Checked Exception）
• 类型：IOException
• 含义：可能文件不存在、没有写权限、磁盘满了等问题
• ✅ 必须显式 try-catch 或 throws

2️⃣ list.get(i)

• ⚠️ 未受检异常（Unchecked Exception）
• 类型：IndexOutOfBoundsException
• 含义：索引越界（比如 i = 10 时）
• ⚠️ 可以不写 try-catch，编译器不强制要求

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✅ 改进：添加异常处理

我们来修改 writeList() 方法，加入适当的异常处理逻辑：

public void writeList() {
    PrintWriter out = null;
    try {
        out = new PrintWriter(new FileWriter("OutFile.txt"));  // 可能抛 IOException
        for (int i = 0; i <= SIZE; i++) {  // ❗ 有意写错，触发越界
            out.println("Value at: " + i + " = " + list.get(i));
        }
    } catch (IOException e) {
        System.err.println("无法写入文件：" + e.getMessage());
    } catch (IndexOutOfBoundsException e) {
        System.err.println("访问数组越界：" + e.getMessage());
    } finally {
        if (out != null) {
            out.close();  // 无论是否发生异常，最终关闭文件
        }
    }
}

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✅ 推荐方式：使用 try-with-resources

public void writeList() {
    try (PrintWriter out = new PrintWriter(new FileWriter("OutFile.txt"))) {
        for (int i = 0; i < SIZE; i++) {
            out.println("Value at: " + i + " = " + list.get(i));
        }
    } catch (IOException e) {
        System.err.println("文件写入失败：" + e.getMessage());
    }
}

✨ try-with-resources 的好处是：不需要手动关闭资源，系统会帮你自动调用 close()，即使发生异常也不会忘关文件。

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🎓小结：

异常来源	异常类型	编译器要求处理？	推荐处理方式
new FileWriter(...)	IOException	✅ 是	try-catch 或 throws
list.get(i) 超出范围	IndexOutOfBounds	❌ 否	可以加 catch（防护）

• “写文件就像租房子，可能租不到——那就得处理！”
• “数组越界就像走楼梯踩空了，未必每次都摔倒，但总有风险！”
• “try-with-resources 是自动洗碗机，用了就回不去了。”