【Java面試提問解讀】二：異常解析

摘要： 面試公司：位元組跳動西瓜視訊 面試崗位：後臺開發日常實習生 面試輪次：第一次面試 前言：企業級專案為了保持自身應用的魯棒性，應該非常重視異常處理，所以這一篇就從面試官對我的異常方向的提問著手解析Java中的異常。 Java標準異常分類 J...

面試公司：位元組跳動西瓜視訊

面試崗位：後臺開發日常實習生

面試輪次：第一次面試

前言：企業級專案為了保持自身應用的魯棒性，應該非常重視異常處理，所以這一篇就從面試官對我的異常方向的提問著手解析Java中的異常。

Java標準異常分類

Java的標準異常繼承Throwable ，共分為兩種型別。

• Error ：表示編譯時和系統錯誤，一般不需要程式設計師關注
• Exception ：可以被丟擲的基本型別，屬於程式設計師需要關注並處理的型別。該基本型別分為兩種異常：
    - 執行時異常，也就是RuntimeException ，該種異常是不強制程式設計師處理的異常。常見有NullPointerException ，ArrayIndexOutOfBoundsException 等。
    - 編譯期異常，也就是除了RuntimeException 之外的所有異常，要求程式設計師必須對該異常進行處理，try-catch 或者throws 均可。常見有IOException 等。

throw 與throws 的區別

• throw 用於語句內，表示丟擲異常。
• throws 用於方法簽名上，表示該方法可能會丟擲哪些異常。
• 當throw 一個執行時異常不需要用throws 宣告方法丟擲異常，而對於編譯期異常則需要在方法簽名上使用throws 新增方法的異常說明。
• 也就是說，throws 是針對編譯期異常的關鍵詞

簡述finally 以及異常丟失現象

• finally 的存在是因為希望無論try-catch 執行如何，都能執行某一段語句，如物件的狀態管理或是資源的清理。因此，finally 裡的程式碼在幾乎任何情況下都能得到執行
• 不能被執行的情況：
    - 程式未執行到try 塊即退出或轉向
    - 整個程式被強制結束，如使用者強行關閉或者System.exit(0) 或者斷電等等
• finally 與return 的愛恨糾葛
    這個感覺幾乎是面試熱點。兩者有個矛盾，一方面return 會導致當前方法執行被終止並返回，而另一方面finally 裡的程式碼是幾乎必然執行的。對於這個情況，我們要記住finally 是必然執行的即可。
    因此會出現一種情況，方法先return 某一個值A，然後finally 裡return 另一個值B（關於這個值是否是原始型還是引用型這裡不深入）。對於這種情況的理解可以是這樣的，首先return 申請一塊記憶體，並將A寫入該記憶體；然後finally 執行，這裡的return 對上述記憶體進行修改（也有可能是重新申請記憶體），並寫入B；最後到達程式出口，將B返回。可參考以下程式碼。

public class Test {
public static int test(){
int i = 1;
try{
i = 2;
return i;
}finally {
i = 3;
return i;
}
}

public static void main(String[] args){
System.out.println(test());
}
}
/**
* output: 3
*/

  同時對於以上情況，一定要注意一點，也就是return 必然申請新的記憶體，並把原值複製，而不是將原值所在記憶體返回，同時需要聯絡原始型和引用型的區別進行分析。可參考以下程式碼。

public class Test {
public static int test(){
int i = 1;
try{
i = 2;
return i;
}finally {
i = 3;
}
}

public static void main(String[] args){
System.out.println(test());
}
}
/**
* output: 2
*/

public class Test {
public static StringBuilder test(){
StringBuilder s = new StringBuilder();
try{
s.append("First");
return s;
}finally {
s.append(" Second");
}
}

public static void main(String[] args){
System.out.println(test());
}
}
/**
* output: First Second
*/

• 異常丟失 ：異常丟失指的是前一個異常還沒處理時就丟擲下一個異常，導致前一個異常沒有被處理，這是一個嚴重的程式設計錯誤。以下為參考程式碼。

public class Test {
public static void a() throws AException{
throw new AException();
}
public static void b() throws BException{
throw new BException();
}

public static void main(String[] args){
try {
try {
a();
}finally {
b();
}
}catch (Exception ex){
System.out.println(ex);
}
}
}
class AException extends Exception{
@Override
public String toString() {
return "AException";
}
}
class BException extends Exception{
@Override
public String toString() {
return "BException";
}
}
/**
* output: BException
*
* Analysis：根據以上輸出，因為a()已經執行了，且AException已經丟擲，而因為finally必定執行，導致新的BException被丟擲，被catch抓住，進而AException丟失。
*/

結語：面試前，本來我是完完全全認為異常不重要的，只瞭解一些基礎的編譯期異常和執行時異常的區別。但這個面試給我了一個徹徹底底的下馬威，因為異常是這次面試中非常被重視的一個模組。

講道理，finally 那塊的程式碼結果分析直接把我問倒了，因此對於這個問題我都整個重新過了一遍。