java -- 异常处理、Collection、Iterator迭代器、泛型

瑞星 · 2023-4-8 19:33:47

异常处理

Java异常处理的五个关键字：try、catch、finally、throw、throws
抛出异常throw

在编写程序时，我们必须要考虑程序出现问题的情况
当调用方法使用接受到的参数时，首先需要先对参数数据进行合法的判断，数据若不合法，就应该告诉调用者，传递合法的数据进来。这时需要使用抛出异常的方式来告诉调用者

// 使用格式
throw new 异常类名(参数);

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public static void main(String[] args) {
int[] arr = {2,4,52,2};
//根据索引找对应的元素
int index = 4;
int element = getElement(arr, index);
System.out.println(element);
System.out.println("over");
}
/*
* 根据索引找到数组中对应的元素
*/
public static int getElement(int[] arr,int index){
//判断索引是否越界
if(index<0 || index>arr.length-1){
/*
判断条件如果满足，当执行完throw抛出异常对象后，方法已经无法继续运算
这时就会结束当前方法的执行，并将异常告知给调用者。这时就需要通过异常来解决
*/
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("索引越界");
}
int element = arr[index];
return element;
}

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而对于调用者来说有两种方法进行处理:

进行捕获处理
继续讲问题声明出去，使用throws声明处理。

声明异常throws

声明异常：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常，而没有捕获处理（稍后讲解该方式），那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理
关键字throws运用于方法声明之上,用于表示当前方法不处理异常,而是提醒该方法的调用者来处理异常(抛出异常).
声明异常格式：

修饰符返回值类型方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2…{ }

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声明异常的代码演示：

public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
read("a.txt");
}
// 如果定义功能时有问题发生需要报告给调用者。可以通过在方法上使用throws关键字进行声明
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设如果不是 a.txt 认为该文件不存在是一个错误也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}

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throws用于进行异常类的声明，若该方法可能有多种异常情况产生，那么在throws后面可以写多个异常类，用逗号隔开。

public static void main(String[] args) throws IOException {
read("a.txt");
}
public static void read(String path)throws FileNotFoundException, IOException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设如果不是 a.txt 认为该文件不存在是一个错误也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
if (!path.equals("b.txt")) {
throw new IOException();
}
}

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捕获异常try…catch

如果异常出现的话,会立刻终止程序,所以我们得处理异常:

该方法不处理,而是声明抛出,由该方法的调用者来处理(throws)。
在方法中使用try-catch的语句块来处理异常。

try-catch的方式就是捕获异常。

捕获异常：Java中对异常有针对性的语句进行捕获，可以对出现的异常进行指定方式的处理。
捕获异常语法如下：

try{
编写可能会出现异常的代码
}catch(异常类型 e){
处理异常的代码
}

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演示如下：

public static void main(String[] args) {
try {// 当产生异常时，必须有处理方式。要么捕获，要么声明。
read("b.txt");
} catch (FileNotFoundException e) {// 括号中需要定义什么呢？
//try中抛出的是什么异常，在括号中就定义什么异常类型
System.out.println(e);
}
System.out.println("over");
}
/*
*
* 我们当前的这个方法中有异常有编译期异常
*/
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设如果不是 a.txt 认为该文件不存在是一个错误也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}

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获取异常信息

Throwable类中定义了一些查看方法:

public String getMessage()
// 获取异常的描述信息,原因(提示给用户的时候,就提示错误原因
public String toString()
// 获取异常的类型和异常描述信息(不用)
public void printStackTrace()
//打印异常的跟踪栈信息并输出到控制台

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finally 代码块

finally：有一些特定的代码无论异常是否发生，都需要执行。另外，因为异常会引发程序跳转，导致有些语句执行不到。而finally就是解决这个问题的，在finally代码块中存放的代码都是一定会被执行的。

// finally不可以单独使用
// 多用于自身需要处理异常,最终还需要关闭资源时
try{
} catch{
} finally{
}

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自定义异常

异常类如何定义:

自定义一个编译期异常: 自定义类并继承于java.lang.Exception。
自定义一个运行时期的异常类:自定义类并继承于java.lang.RuntimeException。

练习

// 自定义异常, 当输入年龄小于0 或大于200时抛出异常
class AgeException extends Exception {
public AgeException() {}
public AgeException(String message) {
super(message);
}
}
class Person {
int age;
public void setAge(int age) throws AgeException {
if (age < 0 || age > 200) {
throw new AgeException("年龄非法");
}
this.age = age;
}
}
public class customException {
public static void main(String[] args) throws AgeException {
Person person = new Person();
person.setAge(100);
}
}

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Collection集合

集合常用类的继承体系

这张图是常用的集合，并非只有这些集合

常用方法

public boolean add(E e)：把给定的对象添加到当前集合中。
public void clear() :清空集合中所有的元素。
public boolean remove(E e): 把给定的对象在当前集合中删除。
public boolean contains(Object obj): 判断当前集合中是否包含给定的对象。
public boolean isEmpty(): 判断当前集合是否为空。
public int size(): 返回集合中元素的个数。
public Object[] toArray(): 把集合中的元素，存储到数组中

public class Demo {
public static void main(String[] args) {
Collection<String> col = new ArrayList<>();
col.add("张三" );
col.add("李四");
col.add("王五");
System.out.println(col);
// 删除指定元素, 删除成功返回true, 删除失败返回false
boolean b = col.remove("刘六");
System.out.println(b);
System.out.println(col);
// 判断集合是否包含指定元素
boolean b2 = col.contains("张三");
System.out.println(b2);
// 清空集合中的元素
// col.clear();
// System.out.println(col);
// 判断当前集合是否为空, 长度为0返回true, 否则返回false
boolean empty = col.isEmpty();
System.out.println(empty);
// 返回集合中元素的个数
System.out.println(col.size());
// 将集合转换为数组并遍历
Object[] arr1 = col.toArray();
for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
Object obj = arr1[i];
System.out.println(obj);
}
String[] arr2 = col.toArray(new String[col.size()]);
for (int i = 0; i < arr2.length; i++) {
System.out.println(arr2[i]);
}
}
}

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Iterator

要遍历Collection集合,除了可以将其转换为数组,还可以获取该集合迭代器完成迭代操作

public Iterator iterator()
// 获取集合对应的迭代器，用来遍历集合中的元素的
// 迭代：即Collection集合元素的通用获取方式
// 在取元素之前先要判断集合中有没有元素
// 如果有，就把这个元素取出来，继续判断，如果还有就再取出来
// 一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。

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常用方法

E next()
// 返回迭代的下一个元素。
boolean hasNext()
// 如果仍有元素可以迭代，则返回 true
void remove()
// 删除当前next指向的元素

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Iterator<String> it = col.iterator();
while (it.hasNext()) {
String next = it.next();
System.out.println(next);
if (next.equals("王五")) {
// 当迭代器在迭代的同时, 集合修改了自身的长度
// 就会抛出 ConcurrentModificationException 并发修改异常
// col.add("刘六");
System.out.println(col);
// 删除当前next指向的元素
it.remove();
}
}

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泛型

[code]/* 泛型定义泛型泛型可以定义在接口/类/方法上, 将数据类型作为参数传递泛型接口: 定义实现类时, 直接确定泛型的数据类型定义实现类时, 不确定泛型的数据类型实现类也是泛型类创建实现类对象时确定数据类型使用创建集合指定集合中元素的类型, 就是在使用泛型好处明确集合中元素的数据类型将运行时异常提前到编译时错误避免强制类型转换的麻烦泛型的通配符 ? 泛型的限定 ? extends 类: 上限限定只能传这个类及其子类类型 ? extends super 类: 下限限定只能传这个类及其父类类型*/public class Demo { public static void main(String[] args) { // 创建对象时确定泛型的类型为Integer MyClass myClass1 = new MyClass(12); System.out.println(myClass1.getName()); // 创建对象时确定泛型的类型为String MyClass myClass2 = new MyClass("小明"); System.out.println(myClass2.getName()); System.out.println("======================"); // 泛型方法的调用, 调用方法时确定arg的类型为Integer myClass1.method(1,12); // 调用方法时确定arg的类型为String myClass1.method(1,""); System.out.println("========================"); new A().method("张三", 16); new B().method('四', "18"); System.out.println("========================="); ArrayList stringArrayList = new ArrayList(); stringArrayList.add("aaa"); stringArrayList.add("nnn"); ArrayList intArrayList = new ArrayList(); intArrayList.add(1); intArrayList.add(2); // 定义方法使两个集合都可以作为参数传入并遍历 show(stringArrayList); show(intArrayList); System.out.println("========================="); ArrayList animals = new ArrayList(); ArrayList cats = new ArrayList(); ArrayList dogs = new ArrayList(); animals.add(new Animal()); animals.add(new Animal()); cats.add(new Cat()); cats.add(new Cat()); dogs.add(new Dog()); dogs.add(new Dog()); show(dogs); show(cats); show(animals); } // 泛型的通配符 public static void show(ArrayList arrayList){ // 不能使用?作为变量的数据类型, 所以使用Object for (Object obj: arrayList) { // 由于是Object类型, 不能调用对应类型的特有方法 System.out.print(obj + " "); } System.out.println(); } // 泛型的限定 public static void show2(ArrayList

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