Перехват необрабатываемых исключений

Добавлено : 7 Mar 2009, 06:51

В статье от 16 марта 2004 года Best Practices in Exception Handling были описаны приемы обработки исключений. В данной статье вы изучите новый способ обработки исключений при помощи класса UncaughtExceptionHandler добавленного в J2SE 5.0.

Как можно понять из названия класса UncaughtExceptionHandler, он предназначен для перехвата необрабатываемых исключений. Более точно, он предназначен для перехвата необрабатываемых исключений времени исполнения. Java компилятор требует обработки всех исключений, не относящихся к исключениям времени исполнения, иначе программа не будет откомпилирована. Здесь термин обработка подразумевает то, что исключения объявлены при помощи слова throws при объявлении метода или же перехвачены при помощи оператора catch в блоке try-catch.

Для демонстрации вышеприведенных утверждений давайте рассмотрим два исключения: FileNotFoundException и ArithmeticException. При вызове конструктора FileReader с аргументом типа String или File будет выброшено исключение FileNotFoundException в случае если данный аргумент не указывает на файл. Компилятор требует, чтобы при вызове данного конструктора вы обрабатывали выбрасываемое исключение.

FileReader input;
   String filename = ...;
  
try {
    
input = new FileReader(filename);
  
} catch (FileNotFoundException e) {
    
processMissingFile(filename, e);
  
}

В сравнении с предыдущим исключением, исключение ArithmeticException относится к исключениям времени исполнения. Спецификация языка программирования Java (а также и компилятор) не требует обработки исключений времени исполнения. Таким образом, следующий цикл делящий 100 на числа от 10 до 0, выбросит исключение ArithmeticException во время последнего прохождения цикла.

for (int i=10; i >= 0; i--) {
  
int div = 100 / i;
}

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero at Test.main(Test.java:4)

По умолчанию обработчик необрабатываемых ошибок выводит содержимое стека. Обычно, данное поведение по умолчанию является достаточным, но бывают случаи, когда его не достаточно. Представьте, что вы хотите отображать содержимое стека во всплывающем окне, вместо печати его в системной консоли. Установив свой обработчик необрабатываемых ошибок, вы можете получить данное поведение.

Существует три способа установки обработчика необрабатываемых ошибок. Первое, вы можете вызвать метод setUncaughtExceptionHandler() класса Thread.. Его вызов позволяет настроить поведение обработчика для выбранного потока. Второе, вы можете создать объект ThreadGroup и изменять поведение всех потоков в группе переопределив метод uncaughtException(). Третье, вы можете установить поведение по умолчанию для всех потоков вызвав статический метод setDefaultUncaughtExceptionHandler() класса Thread.

Методы setUncaughtExceptionHandler() и setDefaultUncaughtExceptionHandler() класса Thread в качестве аргумента принимает реализацию интерфейса UncaughtExceptionHandler. Данный интерфейс является внутренним интерфейсом класса Thread, таким образом, его полное имя будет Thread.UncaughtExceptionHandler. В данном интерфейсе определен один метод:

void uncaughtException(Thread t, Throwable e)

Вы можете создать свое поведение создав реализацию метода uncaughtException, либо как реализацию интерфейса, либо переопределив метод класса ThreadGroup. Для примера, мы создадим реализацию UncaughtExceptionHandler, которая отображает окно с содержимым стека, в текстовом поле при возникновении ошибки времени исполнения. Вы можете закрывать окно в промежутках возникновения ошибок. Окно вновь появится при следующем возникновении ошибки.

   import java.awt.*;
  
import java.io.*;
  
import javax.swing.*;

  
public class StackWindow extends JFrame
      
implements Thread.UncaughtExceptionHandler {

    
private JTextArea textArea;

    
public StackWindow(
     
String title, final int width, final int height) {
      
super(title);
       setSize
(width, height);
       textArea =
new JTextArea();
       JScrollPane pane =
new JScrollPane(textArea);
       textArea.setEditable
(false);
       getContentPane
().add(pane);
    
}

    
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) {
      
addStackInfo(e);
    
}

    
public void addStackInfo(final Throwable t) {
      
EventQueue.invokeLater(new Runnable() {
        
public void run() {
          
setVisible(true);
           toFront
();
           StringWriter sw =
new StringWriter();
           PrintWriter out =
new PrintWriter(sw);
           t.printStackTrace
(out);
           textArea.append
(sw.toString());
       
}
     })
;
  
}
  }

Для теста обработчика вам необходима программа, устанавливающая обработчик и затем выбрасывающая несколько ошибок времени исполнения. Нижеприведенная программа DumpTest, выполняет данные требования. Вы можете добавить свой корд в программу, который будет выбрасывать другие ошибки. Программа приостанавливает выполнение между ошибками, чтобы показать вам, что вы можете закрывать окно с сообщением об ошибках.

import java.io.*;

public class DumpTest {
 
public static void main(final String args[]) throws Exception {
   
Thread.UncaughtExceptionHandler handler = new StackWindow(
       
"Show Exception Stack", 400, 200);
    Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler
(handler);
   
new Thread() {
     
public void run() {
       
System.out.println(1 / 0);
     
}
    }
.start();
    BufferedReader br =
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
    System.out.print
("Press Enter for next exception");
    br.readLine
();
   
new Thread() {
     
public void run() {
       
System.out.println(args[0]);
     
}
    }
.start();
    System.out.print
("Press Enter to end");
    br.readLine
();
    System.exit
(0);
 
}
}

Скомпилируйте классы StackWindow и DumpTest. При запуске DumpTest в консоли вы увидите следующие строки:

> java DumpTest
   Press Enter
for next exception

Так же вы увидите окно с сообщением об ошибке в текстовом поле.

UncaughtExceptionWindow Window

Нажмите Enter и вы увидите следующее сообщение в консоли:

Press Enter to end.

Вы также увидите второе сообщение ошибке в текстовом поле окна.

UncaughtExceptionWindow Window

Хотя вам может показаться, что данный материал покрывает все возможности по обработке ошибок, на самом деле это не так. Модальные диалоги требуют своего собственного потока событий и поэтому своего обработчика. Системное свойство sun.awt.exception.handler обладает всеми необходимыми классами, но оно плохо документировано. Был опубликован запрос на расширение данного свойства в формальный API.

В дополнение к статье Best Practices tip on exception handling, другим хорошим источником информации является статья StackTraceElements . Вы также можете обратиться к разделу Java Tutorial Handling Errors Using Exceptions.

Теги: exceptions