## Chapter 10. Exceptions（异常）
### Item 76: Strive for failure atomicity（尽力保证故障原子性）
After an object throws an exception, it is generally desirable that the object still be in a well-defined, usable state, even if the failure occurred in the midst of performing an operation. This is especially true for checked exceptions, from which the caller is expected to recover. **Generally speaking, a failed method invocation should leave the object in the state that it was in prior to the invocation.** A method with this property is said to be failure-atomic.
在对象抛出异常之后，通常希望对象仍然处于定义良好的可用状态，即使在执行操作时发生了故障。对于 checked 异常尤其如此，调用者希望从异常中恢复。**一般来说，失败的方法调用应该使对象处于调用之前的状态。** 具有此属性的方法称为具备故障原子性。
There are several ways to achieve this effect. The simplest is to design immutable objects (Item 17). If an object is immutable, failure atomicity is free. If an operation fails, it may prevent a new object from getting created, but it will never leave an existing object in an inconsistent state, because the state of each object is consistent when it is created and can’t be modified thereafter.
有几种方式可以达到这种效果。最简单的方法是设计不可变对象（[Item-17](/Chapter-4/Chapter-4-Item-17-Minimize-mutability.md)）。如果对象是不可变的，则故障原子性是必然的。如果一个操作失败，它可能会阻止创建一个新对象，但是它不会让一个现有对象处于不一致的状态，因为每个对象的状态在创建时是一致的，并且在创建后不能修改。
For methods that operate on mutable objects, the most common way to achieve failure atomicity is to check parameters for validity before performing the operation (Item 49). This causes most exceptions to get thrown before object modification commences. For example, consider the Stack.pop method in Item 7:
对于操作可变对象的方法，实现故障原子性的最常见方法是在执行操作之前检查参数的有效性（[Item-49](/Chapter-8/Chapter-8-Item-49-Check-parameters-for-validity.md)）。这使得大多数异常在对象修改开始之前被抛出。例如，考虑 `Stack.pop` 方法（[Item-7](/Chapter-2/Chapter-2-Item-7-Eliminate-obsolete-object-references.md)）：
```
public Object pop() {
if (size == 0)
throw new EmptyStackException();
Object result = elements[--size];
elements[size] = null; // Eliminate obsolete reference
return result;
}
```
If the initial size check were eliminated, the method would still throw an exception when it attempted to pop an element from an empty stack. It would, however, leave the size field in an inconsistent (negative) state, causing any future method invocations on the object to fail. Additionally, the ArrayIndexOutOfBoundsException thrown by the pop method would be inappropriate to the abstraction (Item 73).
如果取消了初始大小检查，当该方法试图从空堆栈中弹出元素时，仍然会抛出异常。但是，这会使 size 字段处于不一致的（负值）状态，导致以后该对象的任何方法调用都会失败。此外，pop 方法抛出的 ArrayIndexOutOfBoundsException 也不适于高层抽象解释（[Item-73](/Chapter-10/Chapter-10-Item-73-Throw-exceptions-appropriate-to-the-abstraction.md)）。
A closely related approach to achieving failure atomicity is to order the computation so that any part that may fail takes place before any part that modifies the object. This approach is a natural extension of the previous one when arguments cannot be checked without performing a part of the computation. For example, consider the case of TreeMap, whose elements are sorted according to some ordering. In order to add an element to a TreeMap, the element must be of a type that can be compared using the TreeMap’s ordering. Attempting to add an incorrectly typed element will naturally fail with a ClassCastException as a result of searching for the element in the tree, before the tree has been modified in any way.
实现故障原子性的另一种方式是对计算进行排序，以便可能发生故障的部分都先于修改对象的部分发生。当执行某部分计算才能检查参数时，这种方法是前一种方法的自然扩展。例如，考虑 TreeMap 的情况，它的元素按照一定的顺序排序。为了向 TreeMap 中添加元素，元素的类型必须能够使用 TreeMap 的顺序进行比较。在以任何方式修改「树」之前，由于在「树」中搜索元素，试图添加类型不正确的元素自然会失败，并导致 ClassCastException 异常。
A third approach to achieving failure atomicity is to perform the operation on a temporary copy of the object and to replace the contents of the object with the temporary copy once the operation is complete. This approach occurs naturally when the computation can be performed more quickly once the data has been stored in a temporary data structure. For example, some sorting functions copy their input list into an array prior to sorting to reduce the cost of accessing elements in the inner loop of the sort. This is done for performance, but as an added benefit, it ensures that the input list will be untouched if the sort fails.
实现故障原子性的第三种方法是以对象的临时副本执行操作，并在操作完成后用临时副本替换对象的内容。当数据存储在临时数据结构中后，计算过程会更加迅速，这种办法就是很自然的。例如，一些排序函数在排序之前将其输入 list 复制到数组中，以降低访问排序内循环中的元素的成本。这样做是为了提高性能，但是作为一个额外的好处，它确保如果排序失败，输入 list 将保持不变。
A last and far less common approach to achieving failure atomicity is to write recovery code that intercepts a failure that occurs in the midst of an operation, and causes the object to roll back its state to the point before the operation began. This approach is used mainly for durable (disk-based) data structures.
实现故障原子性的最后一种不太常见的方法是编写恢复代码，拦截在操作过程中发生的故障，并使对象回滚到操作开始之前的状态。这种方法主要用于持久的（基于磁盘的）数据结构。
While failure atomicity is generally desirable, it is not always achievable. For example, if two threads attempt to modify the same object concurrently without proper synchronization, the object may be left in an inconsistent state. It would therefore be wrong to assume that an object was still usable after catching a ConcurrentModificationException. Errors are unrecoverable, so you need not even attempt to preserve failure atomicity when throwing AssertionError.
虽然故障原子性通常是可取的，但它并不总是可以实现的。例如，如果两个线程试图在没有适当同步的情况下并发地修改同一个对象，那么该对象可能会处于不一致的状态。因此，如果假定在捕捉到 ConcurrentModificationException 之后对象仍然可用，那就错了。该错误是不可恢复的，所以在抛出 AssertionError 时，你甚至不需要尝试保存故障原子性。
Even where failure atomicity is possible, it is not always desirable. For some operations, it would significantly increase the cost or complexity. That said, it is often both free and easy to achieve failure atomicity once you’re aware of the issue.
即使在可以实现故障原子性的情况下，也并不总是可取的。对于某些操作，它将显著增加成本或复杂性。也就是说，一旦意识到这个问题，就可以轻松地实现故障原子性。
In summary, as a rule, any generated exception that is part of a method’s specification should leave the object in the same state it was in prior to the method invocation. Where this rule is violated, the API documentation should clearly indicate what state the object will be left in. Unfortunately, plenty of existing API documentation fails to live up to this ideal.
总之，作为规则，也作为方法规范的一部分，生成的任何异常都应该使对象保持在方法调用之前的状态。如果违反了这条规则，API 文档应该清楚地指出对象将处于什么状态。不幸的是，许多现有的 API 文档都没有做到。
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- Chapter 2. Creating and Destroying Objects（创建和销毁对象）
- Item 1: Consider static factory methods instead of constructors（考虑以静态工厂方法代替构造函数）
- Item 2: Consider a builder when faced with many constructor parameters（在面对多个构造函数参数时，请考虑构建器）
- Item 3: Enforce the singleton property with a private constructor or an enum type（使用私有构造函数或枚举类型实施单例属性）
- Item 4: Enforce noninstantiability with a private constructor（用私有构造函数实施不可实例化）
- Item 5: Prefer dependency injection to hardwiring resources（依赖注入优于硬连接资源）
- Item 6: Avoid creating unnecessary objects（避免创建不必要的对象）
- Item 7: Eliminate obsolete object references（排除过时的对象引用）
- Item 8: Avoid finalizers and cleaners（避免使用终结器和清除器）
- Item 9: Prefer try with resources to try finally（使用 try-with-resources 优于 try-finally）
- Chapter 3. Methods Common to All Objects（对象的通用方法）
- Item 10: Obey the general contract when overriding equals（覆盖 equals 方法时应遵守的约定）
- Item 11: Always override hashCode when you override equals（当覆盖 equals 方法时，总要覆盖 hashCode 方法）
- Item 12: Always override toString（始终覆盖 toString 方法）
- Item 13: Override clone judiciously（明智地覆盖 clone 方法）
- Item 14: Consider implementing Comparable（考虑实现 Comparable 接口）
- Chapter 4. Classes and Interfaces（类和接口）
- Item 15: Minimize the accessibility of classes and members（尽量减少类和成员的可访问性）
- Item 16: In public classes use accessor methods not public fields（在公共类中，使用访问器方法，而不是公共字段）
- Item 17: Minimize mutability（减少可变性）
- Item 18: Favor composition over inheritance（优先选择复合而不是继承）
- Item 19: Design and document for inheritance or else prohibit it（继承要设计良好并且具有文档，否则禁止使用）
- Item 20: Prefer interfaces to abstract classes（接口优于抽象类）
- Item 21: Design interfaces for posterity（为后代设计接口）
- Item 22: Use interfaces only to define types（接口只用于定义类型）
- Item 23: Prefer class hierarchies to tagged classes（类层次结构优于带标签的类）
- Item 24: Favor static member classes over nonstatic（静态成员类优于非静态成员类）
- Item 25: Limit source files to a single top level class（源文件仅限有单个顶层类）
- Chapter 5. Generics（泛型）
- Item 26: Do not use raw types（不要使用原始类型）
- Item 27: Eliminate unchecked warnings（消除 unchecked 警告）
- Item 28: Prefer lists to arrays（list 优于数组）
- Item 29: Favor generic types（优先使用泛型）
- Item 30: Favor generic methods（优先使用泛型方法）
- Item 31: Use bounded wildcards to increase API flexibility（使用有界通配符增加 API 的灵活性）
- Item 32: Combine generics and varargs judiciously（明智地合用泛型和可变参数）
- Item 33: Consider typesafe heterogeneous containers（考虑类型安全的异构容器）
- Chapter 6. Enums and Annotations（枚举和注解）
- Item 34: Use enums instead of int constants（用枚举类型代替 int 常量）
- Item 35: Use instance fields instead of ordinals（使用实例字段替代序数）
- Item 36: Use EnumSet instead of bit fields（用 EnumSet 替代位字段）
- Item 37: Use EnumMap instead of ordinal indexing（使用 EnumMap 替换序数索引）
- Item 38: Emulate extensible enums with interfaces（使用接口模拟可扩展枚举）
- Item 39: Prefer annotations to naming patterns（注解优于命名模式）
- Item 40: Consistently use the Override annotation（坚持使用 @Override 注解）
- Item 41: Use marker interfaces to define types（使用标记接口定义类型）
- Chapter 7. Lambdas and Streams（λ 表达式和流）
- Item 42: Prefer lambdas to anonymous classes（λ 表达式优于匿名类）
- Item 43: Prefer method references to lambdas（方法引用优于 λ 表达式）
- Item 44: Favor the use of standard functional interfaces（优先使用标准函数式接口）
- Item 45: Use streams judiciously（明智地使用流）
- Item 46: Prefer side effect free functions in streams（在流中使用无副作用的函数）
- Item 47: Prefer Collection to Stream as a return type（优先选择 Collection 而不是流作为返回类型）
- Item 48: Use caution when making streams parallel（谨慎使用并行流）
- Chapter 8. Methods（方法）
- Item 49: Check parameters for validity（检查参数的有效性）
- Item 50: Make defensive copies when needed（在需要时制作防御性副本）
- Item 51: Design method signatures carefully（仔细设计方法签名）
- Item 52: Use overloading judiciously（明智地使用重载）
- Item 53: Use varargs judiciously（明智地使用可变参数）
- Item 54: Return empty collections or arrays, not nulls（返回空集合或数组，而不是 null）
- Item 55: Return optionals judiciously（明智地的返回 Optional）
- Item 56: Write doc comments for all exposed API elements（为所有公开的 API 元素编写文档注释）
- Chapter 9. General Programming（通用程序设计）
- Item 57: Minimize the scope of local variables（将局部变量的作用域最小化）
- Item 58: Prefer for-each loops to traditional for loops（for-each 循环优于传统的 for 循环）
- Item 59: Know and use the libraries（了解并使用库）
- Item 60: Avoid float and double if exact answers are required（若需要精确答案就应避免使用 float 和 double 类型）
- Item 61: Prefer primitive types to boxed primitives（基本数据类型优于包装类）
- Item 62: Avoid strings where other types are more appropriate（其他类型更合适时应避免使用字符串）
- Item 63: Beware the performance of string concatenation（当心字符串连接引起的性能问题）
- Item 64: Refer to objects by their interfaces（通过接口引用对象）
- Item 65: Prefer interfaces to reflection（接口优于反射）
- Item 66: Use native methods judiciously（明智地使用本地方法）
- Item 67: Optimize judiciously（明智地进行优化）
- Item 68: Adhere to generally accepted naming conventions（遵守被广泛认可的命名约定）
- Chapter 10. Exceptions（异常）
- Item 69: Use exceptions only for exceptional conditions（仅在确有异常条件下使用异常）
- Item 70: Use checked exceptions for recoverable conditions and runtime exceptions for programming errors（对可恢复情况使用 checked 异常，对编程错误使用运行时异常）
- Item 71: Avoid unnecessary use of checked exceptions（避免不必要地使用 checked 异常）
- Item 72: Favor the use of standard exceptions（鼓励复用标准异常）
- Item 73: Throw exceptions appropriate to the abstraction（抛出能用抽象解释的异常）
- Item 74: Document all exceptions thrown by each method（为每个方法记录会抛出的所有异常）
- Item 75: Include failure capture information in detail messages（异常详细消息中应包含捕获失败的信息）
- Item 76: Strive for failure atomicity（尽力保证故障原子性）
- Item 77: Don’t ignore exceptions（不要忽略异常）
- Chapter 11. Concurrency（并发）
- Item 78: Synchronize access to shared mutable data（对共享可变数据的同步访问）
- Item 79: Avoid excessive synchronization（避免过度同步）
- Item 80: Prefer executors, tasks, and streams to threads（Executor、task、流优于直接使用线程）
- Item 81: Prefer concurrency utilities to wait and notify（并发实用工具优于 wait 和 notify）
- Item 82: Document thread safety（文档应包含线程安全属性）
- Item 83: Use lazy initialization judiciously（明智地使用延迟初始化）
- Item 84: Don’t depend on the thread scheduler（不要依赖线程调度器）
- Chapter 12. Serialization（序列化）
- Item 85: Prefer alternatives to Java serialization（优先选择 Java 序列化的替代方案）
- Item 86: Implement Serializable with great caution（非常谨慎地实现 Serializable）
- Item 87: Consider using a custom serialized form（考虑使用自定义序列化形式）
- Item 88: Write readObject methods defensively（防御性地编写 readObject 方法）
- Item 89: For instance control, prefer enum types to readResolve（对于实例控制，枚举类型优于 readResolve）
- Item 90: Consider serialization proxies instead of serialized instances（考虑以序列化代理代替序列化实例）