异常限制 · 《Java 编程思想》第五版

## [异常限制](https://lingcoder.gitee.io/onjava8/#/book/15-Exceptions?id=%e5%bc%82%e5%b8%b8%e9%99%90%e5%88%b6) 当覆盖方法的时候，只能抛出在基类方法的异常说明里列出的那些异常。这个限制很有用，因为这意味着与基类一起工作的代码，也能和导出类一起正常工作（这是面向对象的基本概念），异常也不例外。下面例子演示了这种（在编译时）施加在异常上面的限制： ~~~ // exceptions/StormyInning.java // Overridden methods can throw only the exceptions // specified in their base-class versions, or exceptions // derived from the base-class exceptions class BaseballException extends Exception {} class Foul extends BaseballException {} class Strike extends BaseballException {} abstract class Inning { Inning() throws BaseballException {} public void event() throws BaseballException { // Doesn't actually have to throw anything } public abstract void atBat() throws Strike, Foul; public void walk() {} // Throws no checked exceptions } class StormException extends Exception {} class RainedOut extends StormException {} class PopFoul extends Foul {} interface Storm { void event() throws RainedOut; void rainHard() throws RainedOut; } public class StormyInning extends Inning implements Storm { // OK to add new exceptions for constructors, but you // must deal with the base constructor exceptions: public StormyInning() throws RainedOut, BaseballException {} public StormyInning(String s) throws BaseballException {} // Regular methods must conform to base class: //- void walk() throws PopFoul {} //Compile error // Interface CANNOT add exceptions to existing // methods from the base class: //- public void event() throws RainedOut {} // If the method doesn't already exist in the // base class, the exception is OK: @Override public void rainHard() throws RainedOut {} // You can choose to not throw any exceptions, // even if the base version does: @Override public void event() {} // Overridden methods can throw inherited exceptions: @Override public void atBat() throws PopFoul {} public static void main(String[] args) { try { StormyInning si = new StormyInning(); si.atBat(); } catch(PopFoul e) { System.out.println("Pop foul"); } catch(RainedOut e) { System.out.println("Rained out"); } catch(BaseballException e) { System.out.println("Generic baseball exception"); } // Strike not thrown in derived version. try { // What happens if you upcast? Inning i = new StormyInning(); i.atBat(); // You must catch the exceptions from the // base-class version of the method: } catch(Strike e) { System.out.println("Strike"); } catch(Foul e) { System.out.println("Foul"); } catch(RainedOut e) { System.out.println("Rained out"); } catch(BaseballException e) { System.out.println("Generic baseball exception"); } } } ~~~ 在 Inning 类中，可以看到构造器和 event() 方法都声明将抛出异常，但实际上没有抛出。这种方式使你能强制用户去捕获可能在覆盖后的 event() 版本中增加的异常，所以它很合理。这对于抽象方法同样成立，比如 atBat()。接口 Storm 包含了一个在 Inning 中定义的方法 event() 和一个不在 Inning 中定义的方法 rainHard()。这两个方法都抛出新的异常 RainedOut，如果 StormyInning 类在扩展 Inning 类的同时又实现了 Storm 接口，那么 Storm 里的 event() 方法就不能改变在 Inning 中的 event() 方法的异常接口。否则的话，在使用基类的时候就不能判断是否捕获了正确的异常，所以这也很合理。当然，如果接口里定义的方法不是来自于基类，比如 rainHard()，那么此方法抛出什么样的异常都没有问题。异常限制对构造器不起作用。你会发现 StormyInning 的构造器可以抛出任何异常，而不必理会基类构造器所抛出的异常。然而，因为基类构造器必须以这样或那样的方式被调用（这里默认构造器将自动被调用），派生类构造器的异常说明必须包含基类构造器的异常说明。派生类构造器不能捕获基类构造器抛出的异常。 StormyInning.walk() 不能通过编译是因为它抛出了一个 Inning.walk() 中没有声明的异常。如果编译器允许这么做的话，就可以编写调用Inning.walk()却不处理任何异常的代码。但是当使用`Inning`派生类的对象时，就会抛出异常，从而导致程序出现问题。通过强制派生类遵守基类方法的异常说明，对象的可替换性得到了保证。覆盖后的 event() 方法表明，派生类版的方法可以不抛出任何异常，即使基类版的方法抛出了异常。因为这样做不会破坏那些假定基类版的方法会抛出异常的代码。类似的情况出现在`atBat()`上，它抛出的异常`PopFoul`是由基类版`atBat()`抛出的`Foul`异常派生而来。如果你写的代码同`Inning`一起工作，并且调用了`atBat()`的话，那么肯定能捕获`Foul`。又因为`PopFoul`是由`Foul`派生而来，因此异常处理程序也能捕获`PopFoul`。最后一个有趣的地方在`main()`。如果处理的刚好是 Stormylnning 对象的话，编译器只要求捕获这个类所抛出的异常。但是如果将它向上转型成基类型，那么编译器就会准确地要求捕获基类的异常。所有这些限制都是为了能产生更为健壮的异常处理代码。尽管在继承过程中，编译器会对异常说明做强制要求，但异常说明本身并不属于方法类型的一部分，方法类型是由方法的名字与参数的类型组成的。因此，不能基于异常说明来重载方法。此外，一个出现在基类方法的异常说明中的异常，不一定会出现在派生类方法的异常说明里。这点同继承的规则明显不同，在继承中，基类的方法必须出现在派生类里，换句话说，在继承和覆盖的过程中，某个特定方法的“异常说明的接口”不是变大了而是变小了——这恰好和类接口在继承时的情形相反。