chapter 3 exception lập trình java

Xử lý ngoại lệ● Ngoại lệ unchecked không cần kiểm tra■ Là các ngoại lệ không bắt buộc phải được kiểm tra.■ Gồm RuntimeException, Error và các lớp con của chúng.● Ngoại lệ checked phải ki

Chương 3

NGOẠI LỆ

EXCEPTION

IS216 - LẬP TRÌNH JAVA

LAMBDA EXPRESSIONS

VÀ INNERCLASS

Lambda Expressions

● Ứng dụng:

● Sử dụng với các API Stream:

● filter(), map(), forEach()

● Viết code ngắn gọn hơn:

● Thay thế cho các anonymous inner class

● Tăng khả năng đọc code:

● Code dễ hiểu và dễ bảo trì hơn

List<String> languages = Arrays.asList( "Java" , "C#" , "C++" , "PHP" , "Javascript" );

Collections.sort(languages, (String o1, String o2) -> {

Lambda Expressions

● Một biểu thức Lambda (Lambda expression) trong Java gồm các phần chính sau:

● No name: không có tên phương thức, nó là một phương thức

ẩn danh (anonymous method)

● Parameter list: danh sách các tham số

● Body: biểu thức, câu lệnh xử lý

● No return type: không có kiểu trả về tường minh, trình biên dịch

có thể tự suy luận ra kiểu dữ liệu trả về dựa vào code thực thi

● Là class được định nghĩa bên trong một class khác (hoặc 1

interface khác)

● Có hai loại:

● Static inner class:

○ Được định nghĩa bằng static keyword

○ Có thể truy cập các biến static của outer class

● Non-static inner class:

○ Không được định nghĩa bằng static keyword

○ Có thể truy cập tất cả các biến của outer class

● Ứng dụng:

● Tạo các class nhỏ gọn để sử dụng trong một class khác

● Tạo các class ẩn danh để sử dụng với các API như

}

● Ví dụ: class OuterClass {

private int x = 10;

class InnerClass { void print() { System.out.println(x);

} }

public static void main(String[] args) { OuterClass outerClass = new OuterClass();

OuterClass.InnerClass innerClass = outerClass.new InnerClass();

innerClass.print();

} }

NGOẠI LỆ

Ngoại lệ

● Ngoại lệ (Exception): là một sự kiện xảy ra trong tiến trình thực thi của một chương trình, nó làm ngưng tiến trình bình thường của chươngtrình

Ngoại lệ

● Khi xảy ngoại lệ, nếu không xử lý chương trình sẽ kết thúc ngay

mạng bị ngắt trong quá trình thực hiện giao tác, JVM hết bộ nhớ,Truy cập vượt ngoài chỉ số của mảng …

Ngoại lệ

● Dựa vào tính chất các vấn đề, người ta chia ngoại lệ thành ba loại:

○ Ngoại lệ được kiểm tra (Checked Exceptions)

○ Ngoại lệ không được kiểm tra (Unchecked Exceptions)

○ Lỗi (Error)

Ngoại lệ

Ngoại lệ

● Error: là những lỗi nghiêm trọng xảy ra đối khi chương trình hoạt

động mà lập trình viên không thể kiểm soát Ví dụ như lỗi phần

cứng, tràn bộ nhớ, hay lỗi của JVM

viết code, vì nó được kiểm tra bởi trình biên dịch Javac Ví dụ:

ClassNotFoundException, NoSuchFieldException

trình chạy, nghĩa là trình biên dịch Javac không "phát hiện" ra khi biên dịch, do vậy programmer không thể xử lý khi viết code Ví dụ: NullPointerException, ArrayIndexOutOfBoundsException,

DivideByZeroException

XỬ LÝ NGOẠI LỆ

Xử lý ngoại lệ

● Sử dụng các mệnh đề điều kiện kết hợp với các giá trị cờ.

○ Mục đích: thông qua tham số, giá trị trả lại hoặc giá trị cờ để

viết mã xử lý tại nơi phát sinh lỗi

■ Làm chương trình thêm rối, gây khó hiểu

■ Dễ nhầm lẫn

Xử lý ngoại lệ

public class Inventory

{

public final int MIN = 0; public final int MAX = 100;

public final int CRITICAL = 10;

publicboolean addToInventory (int amount)

{

int temp;

temp = stockLevel + amount; if (temp > MAX) {

System.out.print("Adding " + amount + " item will cause stock ");

System.out.println("to become greater than " + MAX + " units (overstock)");

return false;

} else {

stockLevel = stockLevel + amount;

returntrue;

}

Xử lý ngoại lệ

● Các vấn đề đối với cách tiếp cận điều kiện/cờ

reference1.method1 (){

if (reference2.method2() == false) return false;

Xử lý ngoại lệ

reference2.method2 (){

if (store.addToInventory(amt) == false) return false; }

reference1.method1 (){

if (reference2.method2() == false) return false;

}

Vấn đề 1: Phương thức

chủ có thể quên kiểm tra điều kiện trả về

store.addToInventory (int amt){

if (temp > MAX) return false;

}

Xử lý ngoại lệ

store.addToInventory (int amt)

if (temp > MAX) return false;

reference2.method2 ()

if (store.addToInventory(amt) == false) return false;

reference1.method1 ()

if (reference2.method2() == false) return false;

Vấn đề 2: Phải sử

dụng 1 loạt các phép kiểm tra giá trị cờ trả về

Xử lý ngoại lệ

store.addToInventory (int amt)

if (temp > MAX) return false;

reference.method2 ()

if (store.addToInventory(amt) == false) return false;

reference1.method1 ()

if (reference2.method2() == false) return false;

Vấn đề 3: Phương thức

chủ có thể không biết

c ách xử lý khi lỗi xảy ra

■ Ngoại lệ không cần kiểm tra (unchecked)

■ Ngoại lệ phải kiểm tra (checked)

Xử lý ngoại lệ

● Checked vs Unchecked

Xử lý ngoại lệ

● Ngoại lệ unchecked (không cần kiểm tra)

■ Là các ngoại lệ không bắt buộc phải được kiểm tra.

■ Gồm RuntimeException, Error và các lớp con của chúng.

● Ngoại lệ checked (phải kiểm tra)

■ Là các ngoại lệ bắt buộc phải được kiểm tra.

■ Gồm các ngoại lệ còn lại.

Xử lý ngoại lệ

● Trình biên dịch không yêu cầu phải bắt các ngoại lệ khi nó xảy ra

● Các ngoại lệ này có thể xảy ra bất cứ thời điểm nào khi thi hành chương trình

● Thông thường là những lỗi nghiêm trọng mà chương trình

không thể kiểm soát

● Sử dụng các mệnh đề điều kiện để xử lý sẽ tốt hơn

● Gồm các lớp RuntimeException, Error và các lớp con của

chúng

Xử lý ngoại lệ

● RuntimeException: chỉ các ngoại lệ xảy ra khi JVM thực thi

chương trình

o NullPointerException: con trỏ null

o OutOfMemoryException: hết bộ nhớ

o ArrayIndexOutOfBoundsException: vượt quá chỉ số mảng

o ArithmeticException: lỗi toán học

o ClassCastException: lỗi ép kiểu

o Chỉ những lỗi nghiêm trọng và không dự đoán trước được: ThreadDead,

LinkageError, VirtualMachineError…

Xử lý ngoại lệ

int [] arr = null;

Xử lý ngoại lệ

int [] arr = null;

arr[0] = 1;

arr = new int [4];

int i;

for (i = 0; i <= 4; i++) arr[i] = i;

arr[i-1] = arr[i-1] / 0;

ArrayIndexOutOfBoundsException

(when i = 4)

Xử lý ngoại lệ

int [] arr = null;

arr[0] = 1;

arr = new int [4];

int i;

for (i = 0; i <= 4; i++) arr[i] = i;

arr[i-1] = arr[i-1] / 0;

ArithmeticException

(Division by zero)

Xử lý ngoại lệ

● Là ngoại lệ bắt buộc kiểm tra

● Phải xử lý khi ngoại lệ có khả năng xảy ra:

● Ví dụ: IOException, NumberFormatException

Xử lý ngoại lệ

● try{…}: khối lệnh có khả năng gây ra ngoại lệ

● catch{…}: nơi bắt và xử lý ngoại lệ

System.out.println("Converted to an integer " + num);

}

Xử lý ngoại lệ

try

{

System.out.print("Type an integer: "); s = stringInput.readLine();

System.out.println("You typed in " + s); num = Integer.parseInt (s);

System.out.println("Converted to an integer " + num);

}

Xử lý ngoại lệ

● Kết quả của phương thức readLine()try

{ System.out.print("Type an integer: ");

public BufferedReader (Reader in);

public BufferedReader (Reader in, int sz);

public String readLine () throws IOException;

:

}

Xử lý ngoại lệ

● Kết quả của phương thức parseInt ()

try { System.out.print("Type an integer: ");

public Integer (int value);

public Integer (String s) throws NumberFormatException;

public static int parseInt (String s) throws NumberFormatException;

}

} catch (NumberFormatException e) {

: : :

}

Xử lý ngoại lệ

{

: :

}

Driver.main () try

{ num = Integer.parseInt (s);

}

:

catch (NumberFormatException e) {

:

}

Xử lý ngoại lệ

Driver.main () try

{ num = Integer.parseInt (s);

}

:

catch (NumberFormatException e) {

:

}

Integer.parseInt (String s) {

Người sử dụng không nhập chuỗi số

}

{ num = Integer.parseInt (s);

}

:

catch (NumberFormatException e) {

:

}

Integer.parseInt (String s)

NumberFormatException e = new

NumberFormatException ();

Xử lý ngoại lệ

Driver.main () try

{ num = Integer.parseInt (s);

}

:

catch (NumberFormatException e) {

:

}

Integer.parseInt (String s) {

NumberFormatException e = new NumberFormatException ();

}

{ num = Integer.parseInt (s);

}

:

catch (NumberFormatException e) {

Ngoại lệ sẽ được xử lý ở đây

}

Xử lý ngoại lệ

catch (NumberFormatException e){

}

Xử lý ngoại lệ

catch (NumberFormatException e) {

System.out.println(e.getMessage());

System.out.println(e); e.printStackTrace();

}

Xử lý ngoại lệ

catch (NumberFormatException e) {

Xử lý ngoại lệ

● Bắt ngoại lệ: Tránh bỏ qua việc xử lý ngoại lệ

try {

s = stringInput.readLine();

num = Integer.parseInt (s);

} catch (IOException e) {

//System.out.println(e);

}

Xử lý ngoại lệ

try {

s = stringInput.readLine();

num = Integer.parseInt (s);

} catch (IOException e) {

System.out.println(e);

} catch (NumberFormatException e) {

// Do nothing here but set up the try-catch block to bypass the // annoying compiler error

}

NO!

Xử lý ngoại lệ

● Khối finally: Là 1 khối không bắt buộc trong khối try-catch-finally.

hay không VD:

oĐóng file, đóng socket, connection

oGiải phóng tài nguyên (nếu cần)

catch block

No exception

exception

Xử lý ngoại lệ

● Khối finally: có ngoại lệ

try { f.method();

}

catch { }

finally {

F.method () {

}

Xử lý ngoại lệ

try { f.method();

}

catch { }

finally { }

4) Thi hành các câu lệnh trong khối finally

f.method () { 2) Ngoại lệ được tạo} ra

Xử lý ngoại lệ

● Khối finally: không có ngoại lệ

try { f.method();

}

catch { }

finally {

}

f.method () {

2) Phương thức thi hành bình thường

Xử lý ngoại lệ

● Try-Catch-Finally: Ví dụ

class Driver {

public static void main (String [] args) {

TCFExample eg = new TCFExample ();

eg.method();

} }

System.out.print("Type in an integer: ");

br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

s = br.readLine();

num = Integer.parseInt(s);

return;

}

Xử lý ngoại lệ

● Từ khóa throws được sử dụng để khai báo một ngoại lệ Nó thể hiện thông tin cho lập trình viên rằng có thể xảy ra một ngoại lệ

● Giả sử có method1 và method2 Method1 gọi method2 và method2 là

phương thức có khả năng xảy ra ngoại lệ:

● Cách 2: Khai báo throws

public static void main( String [ ] args) throws IOException

{

String s = buff.readLine();

62

Xử lý ngoại lệ

main ()

method 2 ()

Xảy ra ngoại lệ

method 1 () throws IOException

Method2()

Hoặc

method 1 (){

try { method2() }

catch(){….}

}

Xử lý ngoại lệ

65

class Driver {

public static void main (String [] args) { TCExample eg = new TCExample ();

boolean inputOkay = true;

} // End of main 50

Phải xử lý cả IOException và NumberFormatException

Hàm main xử lý ngoại lệ

Xử lý ngoại lệ

● Hàm main không xử lý ngoại lệ

class Driver {

public static void main (String [] args) throws IOException, NumberFormatException {

TCExample eg = new TCExample ();

eg.method();

} }

Xử lý ngoại lệ

● Từ khoá throw được sử dụng để ném ra một ngoại lệ cụ thể, chủ yếu được sử dụng để ném ngoại lệ tùy chỉnh (ngoại lệ do người

dùng tự định nghĩa)

Xử lý ngoại lệ

➢Sử dụng throw anExceptionObject trong thân

phương thức để tung ra ngoại lệ khi cần

➢Nếu phương thức có chứa câu lệnh throw ngoại lệ thì phần khai báo phương thức phải khai báo throws

ngoại lệ đó hoặc lớp cha của ngoại lệ đó.

Xử lý ngoại lệ

➢Đối với RuntimeException phương thức không cần

phải khai báo throws RuntimeException vì ngoại lệ này mặc định được ủy nhiệm cho JVM

return num;

} public static void main(String[] args) { int num = cal(6,0);

} Lỗi ngoại lệ:

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: Khong the chia cho 0

return num;

} public static void main(String[] args) { int num = cal(6,0);

}

Lỗi biên dịch:

Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException:

Uncompilable source code - unreported exception java.lang.Exception;

must be caught or declared to be thrown

at exceptionex.ExceptionEx.main(ExceptionEx.java:58)

return num;

} public static void main(String[] args) throws Exception{

int num = cal(6,0);

}

Thêm: throws Exception

Sau throw là một instance Sau throws là một hoặc nhiều class.

Throw được sử dụng trong phương thức có thể

quăng ra Exception ở bất kỳ dòng nào trong

phương thức (sau đó dùng try-catch để bắt hoặc

throws cho phương thức khác xử lý)

Throws được khai báo ngay sau dấu đóng ngoặc đơn của phương thức Khi một phương thức có throw bên trong mà không bắt lại (try – catch) thì phải ném đi (throws) cho phương thức khác xử lý.

Không thể throw nhiều exceptions.

Có thể khai báo nhiều exceptions, Ví dụ:

public void method() throws IOException, SQLException { }

Xử lý ngoại lệ

➢ Một phương thức có thể throw nhiều hơn 1 ngoại lệ:

public void method(int tuoi, String ten) throws ArithmeticException,

➢ Lan truyền ngoại lệ:

Xử lý ngoại lệ

oNếu C() gặp lỗi và throw ra ngoại lệ nhưng trong C() lại không xử lý ngoại

lệ này, thì nơi gọi C() là phương thức B() là nơi có thể xử lý ngoại lệ.

oNếu trong B() cũng không xử lý thì phải xử lý ngoại lệ này trong A()… Quá trình này gọi là lan truyền ngoại lệ.

oNếu đến main() cũng không xử lý ngoại lệ được throw từ C() thì chương

trình sẽ phải dừng lại.

C() B() A()

B() A() main()

C() tung ngoại lệ

Xử lý ngoại lệ

● Trong khối catch, ta có thể không xử lý trực tiếp ngoại lệ mà lại ném lại

ngoại lệ đó cho nơi khác xử lý.

● Chú ý: Trong trường hợp trên, phương thức chứa catch phải bắt ngoại lệ hoặc khai báo throws cho ngoại lệ

catch ( IOException e) {

throw e;

}

Xử lý ngoại lệ

class Disk {

public void readFile() throws EOFException {}

} class FloppyDisk extends Disk {

public void readFile() throws IOException {} // ERROR!

class FloppyDisk extends Disk {

public void readFile() throws EOFException {}

}

Xử lý ngoại lệ

➢ Ưu điểm của throws/throw

➢ Dễ sử dụng

oDễ dàng chuyển điều khiển đến nơi có khả năng xử lý ngoại lệ

oCó thể throw nhiều loại ngoại lệ

➢ Tách xử lý ngoại lệ khỏi đoạn mã thông thường

➢ Không bỏ sót ngoại lệ (throws)

➢ Gom nhóm và phân loại các ngoại lệ

Tạo ra kiểu ngoại lệ mới

Lớp Exception

Exception

IOException

ClassNotFound Exception

CloneNotFound Exception

EOFException FileNotFound

Exception

MalformedURL Exception

UnknownHost Exception

Tạo ngoại lệ mới

➢Mục đích: tạo ra ngoại lệ do người dùng định nghĩa để kiểm soát các lỗi

oKế thừa lớp Exception hoặc lớp con của nó

oCó tất cả phương thức của lớp Throwable

Tạo ngoại lệ tự định nghĩa

Sử dụng ngoại lệ tự định nghĩa

● Sử dụng ngoại lệ

public class Example {

public void kiemTra(String fName1,String fName2) throws

Khai báo khả năng tung ngoại lệ

Tung ngoại lệ

Sử dụng ngoại lệ tự định nghĩa

public class Test { public static void main( String [] args) { Example ex= new Example();

try { String a = “Test”;

String b = “Test”;

ex.kiemTra(a,b);

} catch (MyException e) { System.out.println(e.getMessage());

} } }

Cây thừa kế của lớp IOExceptions

Vấn đề bắt ngoại lệ

} catch (IOException e) {

} catch (EOFException e) {

}

try {

} catch (EOFException e) {

} catch (IOException e) {

}

try {

Q & A

Giảng viên: Tạ Việt Phương

E-mail: phuongtv@uit.edu.vn