1.3 Phương thức trong Java Trong Java, một phương thức là khá giống hàm, được sử dụng để trưng bày hành vi của một đối tượng.. out .println "Ten xe la :" + ten ; } public static void
Trang 1LẬP TRÌNH NÂNG CAO VỚI JAVA
(Advanced Java programming)
Bộ môn Công nghệ Phần mềm
Đại học SPKT Hưng Yên
Trang 2Bài 1 Kế thừa và đa hình trong Java 9
1.1 Đối tượng trong Java 9
1.2 Lớp trong Java 9
1.3 Phương thức trong Java 11
1.4 Tạo một đối tượng trong Java 11
1.5 Truy cập các biến instance và các phương thức trong Java 12
1.6 Đối tượng vô danh (annonymous) trong Java 16
Bài 3: Xử lý ngoại lệ 19
3.1 Exception là gì? 19
Cấp bậc exception trong Java 20
Các phương thức của lớp Exceptions trong Java 21
Các tình huống phổ biến mà Exception có thể xảy ra 22
Các từ khóa để Xử lý ngoại lệ trong Java 23
3.2 Khối try trong Java 23
Cú pháp của khối try-catch trong Java 23
Cú pháp của khối try-finally trong Java 23
Khối catch trong Java 23
Vấn đề khi không có Exception Handling 23
Xử lý vấn đề trên bởi Exception Handling trong Java 24
Chế độ làm việc nội tại của khối try-catch trong Java 24
Nhiều khối catch trong Java 25
Lồng khối try trong Java 26
Tại sao sử dụng các khối try lồng nhau trong Java 26
Ví dụ về các khối try lồng nhau trong Java 27
3.3 Sự sử dụng khối finally trong Java 28
Tình huống 1: ở đây exeption không xuất hiện 28
Tình huống 2: exception xuất hiện và không được xử lý 28
Tình huống 3: exception xảy ra và được xử lý 29
3.6 Phân biệt final, finally, và finalize trong Java 29
Ví dụ final trong Java 30
Ví dụ finally trong Java 30
Ví dụ finalize trong Java 30
Trang 33.4 Từ khóa throw trong Java 31
Ví dụ từ khóa throw trong Java 31
Quá trình lan truyền Exception trong Java 31
3.5 Từ khóa throws trong Java 32
Cú pháp của từ khóa throws trong Java 33
Ví dụ về throws trong Java 33
Trường hợp 1: Bạn xử lý exception 34
Trường hợp 2: Bạn khai báo exception 35
A Chương trình ví dụ nếu exception không xuất hiện 35
B Chương trình ví dụ nếu exception xuất hiện 35
Phân biệt throw và throws trong Java 36
Ví dụ về throw trong Java 37
Ví dụ về throws trong Java 37
Ví dụ về throw và throws trong Java 37
3.6 ExceptionHandling và Ghi đè phương thức trong Java 37
3.7 Custom Exception trong Java 41
Bài 5 String 43
5.1 String trong Java 43
Chuỗi trong Java là gì 43
Cách tạo đối tượng String trong Java 43
Sử dụng từ khóa new 44
Tạo các String được định dạng trong Java 45
5.2 Immutable String trong Java 46
Tại sao đối tượng String là Immutable trong Java? 47
5.3 So sánh chuỗi trong Java 47
So sánh chuỗi bởi phương thức equals() trong Java 47
So sánh chuỗi với toán tử == trong Java 48
So sánh chuỗi bởi phương thức compareTo() trong Java 49
5.4 Nối chuỗi trong Java 49
Nối chuỗi bởi toán tử + trong Java 49
Nối chuỗi bởi phương thức concat() trong Java 50
5.5 Chuỗi con trong Java 51
Trang 4Ví dụ về chuỗi con trong Java 51
5.6 Phương thức của lớp String trong Java 52
Phương thức toUpperCase() và toLowerCase() của lớp String trong Java 52
Phương thức trim() của lớp String trong Java 53
Phương thức startWith() và endsWith() của lớp String trong Java 53
Phương thức charAt() của lớp String trong Java 53
Phương thức length() của lớp String trong Java 53
Phương thức intern của lớp String trong Java 53
Phương thức valueOf() của lớp String trong Java 54
Phương thức replace() của lớp String trong Java 54
5.7 Lớp StringBuffer trong Java 54
Các Constructor quan trọng của lớp StringBuffer trong Java 54
Các phương thức quan trọng của lớp StringBuffer trong Java 55
Chuỗi dạng mutable là gì? 55
Phương thức append() của lớp StringBuffer trong Java 55
Phương thức insert() của lớp StringBuffer trong Java 56
Phương thức replace() của lớp StringBuffer trong Java 56
Phương thức delete() của lớp StringBuffer trong Java 57
Phương thức reverse() của lớp StringBuffer trong Java 57
Phương thức capacity() của lớp StringBuffer trong Java 57
Phương thức ensureCapacity() của lớp StringBuffer trong Java 58
5.8 StringBuilder trong Java 59
Các Constructor quan trọng của lớp StringBuilder trong Java 59
Các phương thức quan trọng của lớp StringBuffer trong Java 59
Phương thức append() của lớp StringBuffer trong Java 60
Phương thức insert() của lớp StringBuffer trong Java 61
Phương thức replace() của lớp StringBuffer trong Java 61
Phương thức delete() của lớp StringBuffer trong Java 61
Phương thức reverse() của lớp StringBuffer trong Java 62
Phương thức capacity() của lớp StringBuffer trong Java 62
Phương thức ensureCapacity() của lớp StringBuffer trong Java 63
5.9 So sánh lớp String và StringBuffer trong Java 64
Trang 5Kiểm tra hiệu suất của lớp String và StringBuffer trong Java 64
Kiểm tra HashCode của lớp String và StringBuffer trong Java 66
5.10 So sánh lớp StringBuffer và StringBuilder trong Java 67
Ví dụ về lớp StringBuffer trong Java 67
Ví dụ về lớp StringBuilder trong Java 67
Kiểm tra hiệu suất của lớp StringBuffer và StringBuilder trong Java 68
Bài 7 Bài tập và thảo luận về Case study ATM (1) 70
7.1 Các yêu cầu của ATM 70
7.2 Cách xây dựng lớp và đối tượng 71
1 Các thành phần trong bản vẽ Class 71
2 Relationship (Quan hệ) 72
3 Cách xây dựng bản vẽ Class 75
7.2 Phân tích theo mô hình hướng đối tượng 77
1 Đặc tả Class 77
2 Sử dụng bản vẽ Class 78
3 Kết luận 78
Bài 8 Thao tác tệp 79
8.1 File và I/O trong Java 79
Byte Stream trong Java 79
Character Stream trong Java 80
Standard Stream trong Java 81
Đọc và Ghi File trong Java 83
FileInputStream trong Java: 83
FileOutputStream trong Java 84
Ví dụ: 85
Điều hướng file và I/O trong Java 86
Thư mục trong Java 86
Tạo thư mục trong Java 87
Liệt kê thư mục trong Java 87
8.2 Lớp File trong Java 88
Ví dụ 92
8.3 Lớp FileReader trong Java 94
Trang 68.4 Lớp FileWriter trong Java 95
Ví dụ 96
Bài 10 Kiểu Collections 98
10.1 Collection trong Java 98
Collection Interface trong Java 98
Các lớp Collection trong Java 99
Các thuật toán Collection trong Java 102
Cách sử dụng một Iterator trong Java 102
Cách sử dụng một Comparator trong Java 102
Tổng kết 103
10.2 Collection Interface trong Java 103
Ví dụ 105
10.3 List Interface trong Java 106
Ví dụ 108
10.4 Lớp LinkedList trong Java 109
Ví dụ 112
Ví dụ 116
10.5 Lớp Hashtable trong Java 117
Ví dụ 119
10.6 Map Interface trong Java 120
Ví dụ 122
10.7 Lớp HashMap trong Java 123
Ví dụ 125
Bài 12 Generic trong Java 127
12.1 Generic trong Java 127
12.2 Các phương thức generic trong Java 127
Ví dụ: 128
12.3 Các tham số kiểu giới hạn (bounded type) trong Java 129
Ví dụ: 129
12.4 Các lớp Generic trong Java 131
Ví dụ: 131
Bài 14: Thread 133
Trang 714.1 Thread trong Java 133
14.2 Vòng đời của một Thread trong Java 133
14.3 Quyền ưu tiên của thread trong Java 134
14.4 Tạo thread bởi triển khai Runnable Interface trong Java 134
Ví dụ: 135
14.5 Tạo Thread bởi kế thừa lớp Thread trong Java 137
Ví dụ: 137
14.6 Các phương thức của lớp Thread trong Java 139
Bài 17 Lập trình với JDBC 145
17.1 JDBC là gì? 145
Tại sao sử dụng JDBC? 145
API là gì? 145
Các thành phần của JDBC 145
17.2 Cài đặt JDBC 146
17.3 Giới thiệu JDBC Driver 146
JDBC Driver là gì? 146
Giới thiệu JDBC-ODBC bridge driver 147
Giới thiệu Native-API driver 147
Giới thiệu Network Protocol driver 147
Giới thiệu Thin driver 147
Sự sử dụng của các kiểu driver 147
17.4 Kiểu dữ liệu trong JDBC 148
Kiểu dữ liệu Date và Time trong JDBC 151
Xử lý giá trị NULL trong JDBC 153
17.5 Kết nối JDBC với cơ sở dữ liệu 154
Sử dụng phương thức Class.forName() 155
Sử dụng DriverManager.registerDriver() 155
Đóng kết nối JDBC 158
Bài 18 Bài tập và thảo luận về Case study ATM (3) 159
18.1 Cài đặt các chức năng và giao diện 159
18.2 Chạy và kiểm tra lỗi 159
Bài 20 Bài tập và thảo luận tổng kết môn học 160
Trang 820.1 Những ưu điểm của lập trình hướng đối tượng 160
20.2 Phân tích bài toán theo mô hình hướng đối tượng 160
Đối tượng trong Java 160
Lớp trong Java 161
Cú pháp để khai báo một lớp 161
Ví dụ đơn giản về Lớp và Đối tượng trong Java 161
Phương thức trong Java 162
Constructor trong Java: 162
Tạo một đối tượng trong Java: 163
Truy cập các biến instance và các phương thức trong Java 164
Ví dụ: 164
Ví dụ đối tượng và lớp mà duy trì bản ghi các sinh viên 165
Ví dụ khác về lớp và đối tượng trong Java 166
Các cách khác nhau để tạo đối tượng trong Java? 167
Đối tượng vô danh (annonymous) trong Java 168
Tạo nhiều đối tượng bởi chỉ một kiểu 168
20.3 Trao đổi: 169
Trang 9Bài 1 Kế thừa và đa hình trong Java
1.1 Đối tượng trong Java
Đó là một thực thể có trạng thái và hành vi, ví dụ như bàn, ghế, xe con, mèo, … Nó có thể mang tính vật lý hoặc logic Ví dụ về logic đó là Banking system
Một đối tượng có ba đặc trưng sau:
Trạng thái: biểu diễn dữ liệu (giá trị) của một đối tượng
Hành vi: biểu diễn hành vi (tính năng) của một đối tượng như gửi tiền vào, rút tiền ra, … Nhận diện: việc nhận diện đối tượng được triển khai thông qua một ID duy nhất Giá trị
của ID là không thể nhìn thấy với người dùng bên ngoài Nhưng nó được sử dụng nội tại bởi JVM để nhận diện mỗi đối tượng một cách duy nhất
Ví dụ: Bút là một đối tượng Nó có tên là Thiên Long, có màu trắng, … được xem như là trạng thái của nó Nó được sử dụng để viết, do đó viết là hành vi của nó
Đối tượng là sự thể hiện (Instance) của một lớp Lớp là một Template hoặc bản thiết kế
từ đó đối tượng được tạo Vì thế đối tượng là Instance (kết quả) của một lớp
Trang 10Ví dụ đơn giản về Lớp và Đối tượng trong Java
Trong ví dụ này, chúng ta tạo một lớp Student có hai thành viên dữ liệu là id và name Chúng ta đang tạo đối tượng của lớp Student bởi từ khóa new và in giá trị đối tượng class Student1 {
int id; //thanh vien du lieu (cung la bien instance)
String name; //thanh vien du lieu (cung la bien instance)
public static void main( String args[]){
Student1 s1= new Student1 (); //tao mot doi tuong Student
System out println(s1.id);
System out println(s1.name);
}
}
Một lớp có thể chứa bất kỳ loại biến sau:
Biến Local: Các biến được định nghĩa bên trong các phương thức, constructor hoặc
block code được gọi là biến Local Biến này sẽ được khai báo và khởi tạo bên trong phương thức và biến này sẽ bị hủy khi phương thức đã hoàn thành
Biến Instance: Các biến instance là các biến trong một lớp nhưng ở bên ngoài bất kỳ
phương thức nào Những biến này được khởi tạo khi lớp này được tải Các biến instance
có thể được truy cập từ bên trong bất kỳ phương thức, constructor hoặc khối nào của lớp
cụ thể đó
Biến Class: Các biến class là các biến được khai báo với một lớp, bên ngoài bất kỳ
phương thức nào, với từ khóa static
Trang 111.3 Phương thức trong Java
Trong Java, một phương thức là khá giống hàm, được sử dụng để trưng bày hành vi của một đối tượng Phương thức giúp code tăng tính tái sử dụng và tối ưu hóa code
Từ khóa new được sử dụng để cấp phát bộ nhớ tại runtime
Constructor trong Java:
Khi bàn luận về các lớp, một trong những chủ đề quan trọng là các constructor Mỗi lớp có một constructor Nếu chúng ta không viết một constructor một cách rõ ràng cho một lớp thì bộ biên dịch Java xây dựng một constructor mặc định cho lớp đó
Mỗi khi một đối tượng mới được tạo ra, ít nhất một constructor sẽ được gọi Quy tắc chính của các constructor là chúng có cùng tên như lớp đó Một lớp có thể có nhiều hơn một constructor
Sau đây là ví dụ về một constructor:
public class Xecon {
public Xecon (){
}
public Xecon ( String ten){
// Contructor nay co mot tham so la ten.
}
}
Java cũng hỗ trợ Lớp Singleton trong Java, ở đây bạn sẽ có thể tạo chỉ một instance của một lớp
1.4 Tạo một đối tượng trong Java
Như đã đề cập trước đó, một lớp cung cấp bản thiết kế cho các đối tượng Vì thế, về cơ bản, một đối tượng được tạo từ một lớp Trong Java, từ khóa new được sử dụng để tạo một đối tượng mới
Trang 12Có ba bước khi tạo một đối tượng từ một lớp:
Khai báo: Một khai báo biến với một tên biến với một loại đối tượng
Cài đặt: Từ khóa new được sử dụng để tạo đối tượng
Khởi tạo: Từ khóa new được theo sau bởi một lời gọi một constructor Gọi hàm này khởi
tạo đối tượng mới
Dưới đây là ví dụ về tạo một đối tượng:
public class Xecon {
public Xecon ( String ten){
// Contructor nay co mot tham so la ten.
System out println( "Ten xe la :" + ten );
}
public static void main( String []args){
// Lenh sau se tao mot doi tuong la Xecuatoi
Xecon Xecuatoi = new Xecon ( "Toyota" );
}
}
Nếu chúng ta biên dịch và chạy chương trình, nó sẽ cho kết quả sau:
Ten xe la : Toyota
1.5 Truy cập các biến instance và các phương thức trong Java
Các biến instance và các phương thức được truy cập thông qua các đối tượng được tạo
Để truy cập một biến instance, path sẽ là như sau:
/* Dau tien, ban tao mot doi tuong */
Doituongthamchieu = new Constructor ();
Trang 13/* Sau do ban goi mot bien nhu sau */
public Xecon ( String ten){
// Contructor nay co mot tham so la ten.
System out println( "Ten xe la :" + ten );
}
public void setGia( int gia ){
Giaxe = gia;
}
public int getGia( ){
System out println( "Gia mua xe la :" + Giaxe );
return Giaxe ;
}
public static void main( String []args){
/* Tao doi tuong */
Xecon Xecuatoi = new Xecon ( "Toyota" );
Trang 14/* Goi mot phuong thuc lop de thiet lap gia xe */
Xecuatoi setGia( 1000000000 );
/* Goi mot phuong thuc lop khac de lay gia xe */
Xecuatoi getGia( );
/* Ban cung co the truy cap bien instance nhu sau */
System out println( "Gia tri bien :" + Xecuatoi Giaxe );
Gia tri bien : 1000000000
Ví dụ đối tượng và lớp mà duy trì bản ghi các sinh viên
Trong ví dụ này, chúng ta tạo hai đối tượng của lớp Student và khởi tạo giá trị của các đối tượng này bằng việc triệu hồi phương thức insertRecord trên nó Ở đây, chúng ta đang hiển thị trạng thái (dữ liệu) của các đối tượng bằng việc triệu hồi phương thức displayInformation
Trang 15}
void displayInformation(){ System out println(rollno+ " " +name);} //phuong thuc
public static void main( String args[]){
Student2 s1= new Student2 ();
Student2 s2= new Student2 ();
Ví dụ khác về lớp và đối tượng trong Java
Ví dụ khác duy trì các bản ghi của lớp Rectangle Phần giải thích tương tự như trên: class Rectangle {
Trang 16
void calculateArea(){ System out println(length*width);}
public static void main( String args[]){
Rectangle r1= new Rectangle ();
Rectangle r2= new Rectangle ();
Các cách khác nhau để tạo đối tượng trong Java?
Có nhiều cách để tạo một đối tượng trong Java Đó là:
Bằng từ khóa new
Bằng phương thức newInstance()
Bằng phương thức clone(), …
Bằng phương thức factory,
1.6 Đối tượng vô danh (annonymous) trong Java
Vô danh hiểu đơn giản là không có tên Một đối tượng mà không có tham chiếu thì được xem như là đối tượng vô danh Nếu bạn phải sử dụng một đối tượng chỉ một lần, thì đối tượng vô danh là một hướng tiếp cận tốt
class Calculation {
Trang 17public static void main( String args[]){
new Calculation ().fact( 5 ); //Goi phuong thuc voi doi tuong vo danh (annonymous)
}
}
Tạo nhiều đối tượng bởi chỉ một kiểu
Chúng ta có thể tạo nhiều đối tượng bởi chỉ một kiểu như khi chúng ta thực hiện trong các kiểu gốc Ví dụ:
Rectangle r1= new Rectangle (),r2= new Rectangle (); //Tao hai doi tuong
Trang 18
void calculateArea(){ System out println(length*width);}
public static void main( String args[]){
Rectangle r1= new Rectangle (),r2= new Rectangle (); //Tao hai doi tuong
Trang 19Bài 3: Xử lý ngoại lệ
3.1 Exception là gì?
Ý nghĩa trong từ điển: Exception là một tình trạng bất thường Trong Java, Exception là một sự kiện mà phá vỡ luồng chuẩn của chương trình Nó là một đối tượng mà được ném tại Runtime Một exception (ngoại lệ) trong Java là một vấn đề xảy ra trong quá trình thực hiện của chương trình Một ngoại lệ có thể xảy ra với nhiều lý do khác nhau, như dưới đây:
Người dùng nhập dữ liệu không hợp lệ
Một file cần được mở nhưng không thể tìm thấy
Kết nối mạng bị ngắt trong quá trình thực hiện giao tiếp hoặc JVM hết bộ nhớ
Để hiểu sâu hơn các khái niệm được trình bày trong chương này, mời bạn tham khảo loạt bài:Ví dụ về Exception trong Java
Một vài những ngoại lệ xảy ra bởi lỗi của người dùng, một số khác bởi lỗi của lập trình viên và số khác nữa đến từ lỗi của nguồn dữ liệu vật lý
Để hiểu về cách xử lý ngoại lệ trong Java, bạn cần phải hiểu những loại ngoại lệ như sau:
Checked Exception: Là ngoại lệ thường xảy ra do người dùng mà không thể lường trước được bởi lập trình viên Ví dụ, một file được mở, nhưng file đó không thể tìm thấy và ngoại lệ xảy ra Những ngoại lệ này không thể được bỏ qua trong quá trình biên dịch Checked Exception là các lớp mà kế thừa lớp Throwable ngoại trừ RuntimeException và Error Ví dụ như IOException, SQLException, … Checked Exception được kiểm tra tại thời gian biên dịch compile-time
Unchecked Exception: Một ngoại lệ xảy ra ở runtime là ngoại lệ có thể tránh được bởi lập trình viên Unchecked Exception là các lớp kế thừa RuntimeException, ví dụ ArithmaticException, NullPointerException, ArrayIndexOutOfBoundsException, … Unchecked Exception không được kiểm tra tại compile-time, thay vào đó chúng được kiểm tra tại runtime
Error: Nó không giống các exception, nhưng vấn đề xảy ra vượt quá tầm kiểm soát của lập trình viên hay người dùng Error được bỏ qua trong code của bạn vì bạn hiếm khi có thể làm gì đó khi chương trình bị error Ví dụ như OutOfMemoryError, VirtualMachineError, AssertionError, … Nó được bỏ qua trong quá trình Java biên dịch
Trang 20Xử lý ngoại lệ (Exception Handling) là một kỹ thuật để xử lý các Runtime Error như ClassNotFound, IO, SQL, Remote, … Lợi thế chính của xử lý ngoại lệ là để duy trì luồng chuẩn của ứng dụng Exception thường phá vỡ luồng chuẩn của ứng dụng, và đó là tại sao chúng ta sử dụng Exception Handling Bạn theo dõi tình huống sau:
Cấp bậc exception trong Java
Tất cả các lớp exception đều là lớp con của lớp java.lang.Exception Lớp exception là lớp con của lớp Throwable Một loại lớp exception khác là Error cũng là lớp con của lớp Throwable
Erros không thường được đặt bẫy bởi các chương trình Java Error thường được tạo ra để thể hiện lỗi trong môi trường runtime Ví dụ: JVM hết bộ nhớ Thông thường các chương trình không thể khôi phục từ các lỗi
Lớp Exception có hai lớp con chính là : IOException và RuntimeException
Trang 21Đây là danh sách các checked và unchecked exception phổ biến:Exception có sẵn trong Java
Các phương thức của lớp Exceptions trong Java
Dưới đây là danh sách các phương thức phố biến của lớp Throwable trong Java
STT Phương thức và Miêu tả
1 public String getMessage()
Trả về một message cụ thể về exception đã xảy ra Message này được
khởi tạo bởi phương thức contructor của Throwable
2 public Throwable getCause()
Trả về nguyên nhân xảy ra exception biểu diễn bởi đối tượng
Throwable
3 public String toString()
Trả về tên của lớp và kết hợp với kết quả từ phương thức
getMessage()
4 public void printStackTrace()
Trang 22In ra kết quả của phương thức toString cùng với stack trace đến
System.err
5 public StackTraceElement [] getStackTrace()
Trả về một mảng chứa mỗi phần tử trên stack trace Phần tử tại chỉ
mục 0 biểu diễn phần trên cùng của Call Stack, và phần tử cuối cùng
trong mảng biểu diễn phương thức tại dưới cùng của Call Stack
6 public Throwable fillInStackTrace()
Fills the stack trace of this Throwable object with the current stack
trace, adding to any previous information in the stack trace
Các tình huống phổ biến mà Exception có thể xảy ra
Dưới đây là một số tình huồng phổ biến mà Unchecked Exception có thể xảy ra:
Với ArithmaticException: xảy ra nếu bạn chia bất cứ số nào cho số 0
int a = 50 / ; //ArithmeticException
Với NullPointerException: nếu bạn có giá trị null trong bất cứ biến nào, thì việc thực
hiện bất cứ hoat động nào bởi biến này làm xuất hiện kiểu exception này
String s = null ;
System out println ( length ()); //NullPointerException
Với NumberFormatException: việc định dạng sai bất cứ giá trị nào, có thể gây ra loại
ngoại lệ này Giả sử bạn có một biến string mà có các ký tự, thì việc chuyển đổi biến thành này chữ số sẽ làm xuất hiện NumberFormatException
String s = "abc" ;
int i = Integer parseInt ( ); //NumberFormatException
Với ArrayIndexOutOfBoundsException: nếu bạn đang chèn bất cứ giá trị nào trong
một chỉ mục sai sẽ làm xuất hiện kiểu exception này
int a []= new int [ ];
Trang 23a 10 ]= 50 ; //ArrayIndexOutOfBoundsException
Các từ khóa để Xử lý ngoại lệ trong Java
Có 5 từ khóa được sử dụng để Xử lý ngoại lệ trong Java, đó là:
3.2 Khối try trong Java
Khối try trong Java được sử dụng để bao quanh code mà có thể ném một Exception Nó phải được sử dụng bên trong phương thức Khối try phải được theo sau bởi hoặc khối catch hoặc khối finally
Cú pháp của khối try-catch trong Java
try {
//code ma co the nem exception
} catch ( Exception_class_Name ref ){}
Cú pháp của khối try-finally trong Java
try {
//code ma co the nem exception
} finally {}
Khối catch trong Java
Khối catch trong Java được sử dụng để xử lý các Exception Nó phải được sử dụng chỉ sau khối try Bạn có thể sử dụng nhiều khối catch với một khối try đơn
Vấn đề khi không có Exception Handling
Chúng ta cùng tìm hiểu vấn đề nếu không sử dụng khối try-catch
public class Testtrycatch1 {
public static void main ( String args []){
int data = 50 / ; //co the nem exception
Trang 24System out println ( "Phan code con lai " );
}
}
Chương trình sẽ cho kết quả sau:
Exception in thread "main" java lang ArithmeticException : / by zero
Như trong ví dụ trên, phần còn lại của code không được thực thi (trong ví dụ này là lệnh
inPhan code con lai…không được in) Giả sử nếu có khoảng 100 dòng code sau exception, thì tất cả các dòng code này sẽ không được thực thi
Xử lý vấn đề trên bởi Exception Handling trong Java
Bây giờ, cùng ví dụ trên, chúng ta sử dụng khối try-catch để xử lý vấn đề trên
public class Testtrycatch2 {
public static void main ( String args []){
try {
int data = 50 / ;
} catch ( ArithmeticException e ){ System out println ( );}
System out println ( "Phan code con lai " );
}
}
Chương trình sẽ cho kết quả sau:
java lang ArithmeticException : / by zero
Phan code con lai
Lúc này, phần còn lại của code đã được thực thi
Chế độ làm việc nội tại của khối try-catch trong Java
Đầu tiên, JVM kiểm tra xem exception đã được xử lý hay chưa Nếu exception chưa được
xử lý, JVM cung cấp một Exception Handler mặc định, để thực hiện các tác vụ sau:
In ra miêu tả của exception đó
In ra stack trace (cấu trúc thứ bậc của phương thức nơi mà exception xuất hiện)
Làm cho chương trình ngừng lại
Trang 25Nhưng nếu exception đã được xử lý bởi Lập trình viên, thì luồng chuẩn của ứng dụng được duy trì (hay là phần còn lại của code được thực thi)
Nhiều khối catch trong Java
Nếu bạn phải thực hiện các tác vụ khác nhau mà có thể xảy ra các exception khác nhau, bạn sử dụng nhiều khối catch trong Java Bạn theo dõi ví dụ đơn giản sau:
public class TestMultiCatchBlock {
public static void main ( String args []){
try {
int a []= new int [ ];
a [ ]= 30 / ;
}
catch ( ArithmeticException e ){ System out println ( "Task1 duoc hoan thanh" );}
catch ( ArrayIndexOutOfBoundsException e ){ System out println ( "Task2 duoc hoan thanh" );}
catch ( Exception e ){ System out println ( "Task chung duoc hoan thanh" );}
System out println ( "Phan code con lai " );
}
Chương trình sẽ cho kết quả sau:
Task1 duoc hoan thanh
Phan code con lai
Qui tắc 1: Tại một thời điểm, chỉ một exception được xuất hiện và tại một thời điểm chỉ
có một khối catch được thực thi
Qui tắc 2: Tất cả khối catch phải được sắp xếp từ cụ thể nhất tới chung nhất, ví dụ: việc
bắt ArithimeticExption phải ở trước việc bắt Exception
Trang 26catch ( Exception e ){ System out println ( "Task chung duoc hoan thanh" );}
catch ( ArithmeticException e ){ System out println ( "Task1 duoc hoan thanh" );}
catch ( ArrayIndexOutOfBoundsException e ){ System out println ( "Task2 duoc hoan thanh" );}
System out println ( "Phan code con lai " );
}
Chạy chương trình trên sẽ cho một lỗi compile time error
Lồng khối try trong Java
Việc một khối try bên trong một khối try khác thì được gọi là các khối try được lồng vào nhau, hay là lồng các khối try trong Java
Tại sao sử dụng các khối try lồng nhau trong Java
Đôi khi có một tình huống là một phần của một khối code có thể gây ra một lỗi và toàn
bộ khối lại có thể gây ra lỗi khác Trong các tình huống đó, Exception Handler phải được lồng vào nhau Cú pháp:
Trang 27System out println ( "Lenh khac" );
} catch ( Exception e ){ System out println ( "Da xu ly" );}
System out println ( "Luong chuan " );
}
Chương trình sẽ cho kết quả sau:
Thuc hien phep chia
java lang ArithmeticException : / by zero
java lang ArrayIndexOutOfBoundsException : 5
Lenh khac
Luong chuan
Khối finally trong là một khối được sử dụng để thực thi các phần code quan trọng như đóng kết nối, đóng stream, … Khối finally luôn luôn được thực thi dù cho exception có được xử lý hay không Khối finally phải được theo sau bởi khối try hoặc khối catch
Trang 28Ghi chú: nếu bạn không xử lý ngoại lệ trước khi kết thúc chương trình, JVM sẽ thực thi khối finally (nếu bạn không có)
3.3 Sự sử dụng khối finally trong Java
Bạn theo dõi các tình huống khác nhau mà khối try trong Java có thể được sử dụng
Tình huống 1: ở đây exeption không xuất hiện
finally{System.out.println("Khoi finally luon luon duoc thuc thi");}
System.out.println("Phan code con lai ");
}
}
Chương trình trên sẽ cho kết quả:
5
Khoi finally luon luon duoc thuc thi
Phan code con lai
Tình huống 2: exception xuất hiện và không được xử lý
finally{System.out.println("Khoi finally luon luon duoc thuc thi");}
System.out.println("Phan code con lai ");
Trang 29}
}
Chương trình trên sẽ cho kết quả:
Khoi finally luon luon duoc thuc thi
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
Tình huống 3: exception xảy ra và được xử lý
public class TestFinallyBlock2{
public static void main(String args[]){
finally{System.out.println("Khoi finally luon luon duoc thuc thi");}
System.out.println("Phan code con lai ");
}
}
Chương trình trên sẽ cho kết quả:
java.lang.ArithmeticException: / by zero
Khoi finally luon luon duoc thuc thi
Phan code con lai
Qui tắc: Với một khối try thì có thể có 0 hoặc nhiều khối catch, nhưng chỉ có một khối
finally
Ghi chú: Khối finally sẽ không được thực thi nếu chương trình thoát ra (hoặc bởi gọi
System.exit() hoặc bởi gây ra một lỗi nghiêm trọng Fatal Error mà làm ngừng tiến trình)
3.6 Phân biệt final, finally, và finalize trong Java
Bảng dưới đây liệt kê và miêu tả các điểm khác nhau giữa final, finally và finalize trong Java:
Trang 30Final được sử dụng để áp dụng các ràng buộc trên
lớp, phương thức và biến Lớp final không thể được
kế thừa, phương thức final không thể bị ghi đè, và
giá trị biến final không thể bị thay đổi
Finally được sử dụng để đặt các code quan trọng, nó sẽ được thực thi dù exception có được xử lý hay không
Finalize được sử dụng để thực hiện tiến trình dọn sạch
Final là một từ khóa Finally là một khối Finalize là một phương
public void finalize(){System.out.println("finalize duoc goi");}
public static void main(String[] args){
ViduFinalize f1=new ViduFinalize();
ViduFinalize f2=new ViduFinalize();
f1=null;
f2=null;
System.gc();
}}
Trang 313.4 Từ khóa throw trong Java
Từ khóa throw trong Java được sử dụng để ném tường minh một exception Chúng ta có thể ném hoặc Checked Exception hoặc Unchecked Exception trong Java bởi từ khóa throw Từ khóa throw được sử dụng chủ yếu để ném các Custom Exception (là các exception được định nghĩa bởi lập trình viên) Chúng ta sẽ tìm hiểu về Custom Exception trong chương riêng
Cú pháp của từ khóa throw trong Java như sau:
throw exception;
Cùng theo dõi ví dụ đơn giản để ném IOException:
throw new IOException("Xin loi: device error);
Ví dụ từ khóa throw trong Java
Trong ví dụ này, chúng ta đã tạo phương thức validate mà nhận giá trị nguyên như là một tham số Nếu tuoi là nhỏ hơn 18, chúng ta ném ArithmeticException, nếu không chúng ta
sẽ in một thông báo là: Chao mung ban den bo phieu
public class TestThrow1{
static void validate(int tuoi){
Chương trình Java trên sẽ cho kết quả:
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: Khong hop le
Quá trình lan truyền Exception trong Java
Đầu tiên, một exception được ném từ đầu Stack và nếu nó không được bắt, nó chuyển xuống dưới Call Stack tới phương thức trước đó, nếu tại đây nó không được bắt, thì
Trang 32exception lại di chuyển xuống dưới tới phương thức trước đó, … tới khi nó được bắt hoặc tới khi nó chạm đáy của Call Stack Đây là quá trình làn truyền exception
Qui tắc: Theo mặc định, Unchecked Exception được lan truyền trong Calling Chain
Ví dụ về quá trình lan truyền của exception:
public static void main(String args[]){
TestExceptionPropagation1 obj=new TestExceptionPropagation1();
obj.p();
System.out.println("Luong chuan ");
}
}
3.5 Từ khóa throws trong Java
Từ khóa throws trong Java được sử dụng để khai báo một Exception Nó cung cấp một thông tin tới Lập trình viên rằng có thể xuất hiện một Exception, để họ nên cung cấp một code để xử lý ngoại lệ để duy trì luồng chuẩn của chương trình
Xử lý ngoại lệ (Exception Handling) chủ yếu được sử dụng để xử lý các Checked Exception Nếu có thể xuất hiện bất cứ Unchecked Exception nào chẳng hạn như
Trang 33NullPointerException, thì đó là lỗi của lập trình viên vì họ đã không thực hiện kiểm tra code trước khi sử dụng
Cú pháp của từ khóa throws trong Java
kieu_tra_ve ten_phuong_thuc() throws ten_lop_exception{
//phan code cua phuong thuc
}
Câu hỏi: Kiểu Exception nên được khai báo?
Chỉ dành cho Checked Exception, bởi vì:
Unchecked Exception: dưới sự điều khiển của bạn bằng việc kiểm tra và sửa lỗi code Error: Vượt quá tầm kiểm soát của bạn, ví dụ: bạn không thể làm điều gì nếu xuất hiện
VirtualMachineError hoặc StackOverflowErrror
Lợi thế của từ khóa throws trong Java
Bây giờ, bởi sử dụng từ khóa throws, các Checked Exception có thể được lan truyền (trong Call Stack) Nó cung cấp thông tin tới người gọi phương thức về Exception đó
Ví dụ về throws trong Java
Chương trình Java sau sử dụng từ khóa throws để minh họa việc Checked Exception có thể được lan truyền (trong Call Stack)
import java.io.IOException;
class Testthrows1{
void m()throws IOException{
throw new IOException("device error");//checked exception
Trang 34public static void main(String args[]){
Testthrows1 obj=new Testthrows1();
Qui tắc: Nếu bạn đang gọi một phương thức mà khai báo một exception, bạn phải hoặc
bắt hoặc khai báo exception đó
Có hai trường hợp:
Trường hợp 1: Bạn bắt exception (sử dụng try-catch để xử lý exception đó)
Trường hợp 2: Bạn khai báo exception (xác định từ khóa throws với phương thức đó)
Trường hợp 1: Bạn xử lý exception
Trong trường hợp này, code sẽ được thực thi tốt dù cho exception có xuất hiện trong chương trình hay không
import java.io.*;
class M{
void method()throws IOException{
throw new IOException("device error");
}
}
public class Testthrows2{
public static void main(String args[]){
Trang 35Trường hợp 2: Bạn khai báo exception
Nếu exception không xuất hiện, code sẽ được thực thi tốt
Nếu exception xuất hiện, một exception sẽ được ném tại runtime bởi vì throws không xử
lý exception đó
A Chương trình ví dụ nếu exception không xuất hiện
import java.io.*;
class M{
void method()throws IOException{
System.out.println("Thiet bi hoat dong tot");
Chương trình Java trên sẽ cho kết quả:
Thiet bi hoat dong tot
Trang 36throw new IOException("device error");
Chương trình Java trên sẽ cho Runtime Error
Câu hỏi: Chúng ta có thể tái ném một exception không?
Có, bằng cách ném cùng exception đó trong khối catch
Phân biệt throw và throws trong Java
Có nhiều điểm khác nhau giữa hai từ khóa throw và throws Bảng dưới liệt kê các điểm khác nhau này
Từ khóa throw được sử dụng để ném
tường minh một exception
Từ khóa throws được sử dụng để khai báo một exception
Checked Exception không thể được lan
truyền chỉ bởi sử dụng throw
Checked Exception không thể được lan truyền với throws
Throw được theo sau bởi một instance Throws được theo sau bởi một lớp
Throw được sử dụng bên trong một
phương thức
Throws được sử dụng với khai báo phương thức
Trang 37Bạn có thể ném nhiều exception Bạn có thể khai báo nhiều exception, ví dụ
public void phuong_thuc()throws IOException,SQLException
Ví dụ về throw trong Java
void m(){
throw new ArithmeticException("sorry");
}
Ví dụ về throws trong Java
void m()throws ArithmeticException{
//Phan code cua phuong thuc
}
Ví dụ về throw và throws trong Java
void m()throws ArithmeticException{
throw new ArithmeticException("sorry");
}
3.6 ExceptionHandling và Ghi đè phương thức trong Java
Có một số qui tắc bạn nên biết khi nói đến ghi đè phương thức với xử lý ngoại lệ Đó là: Nếu phương thức của lớp cha không khai báo một exception: phương thức ghi đè của lớp con không thể khai báo Checked Exception nhưng có thể khai báo Unchecked Exception
Qui tắc 1: Nếu phương thức của lớp cha không khai báo một exception: phương thức ghi
đè của lớp con không thể khai báo Checked Exception
class TestExceptionChild extends Parent{
void msg()throws IOException{
System.out.println("TestExceptionChild");
Trang 38}
public static void main(String args[]){
Parent p=new TestExceptionChild();
p.msg();
}
}
Chạy chương trình sẽ cho Compile Time Error
Qui tắc 2: Nếu phương thức của lớp cha không khai báo một exception: phương thức ghi
đè của lớp con không thể khai báo Checked Exception nhưng có thể khai báo Unchecked Exception
class TestExceptionChild1 extends Parent{
void msg()throws ArithmeticException{
System.out.println("child");
}
public static void main(String args[]){
Parent p=new TestExceptionChild1();
1 Ví dụ trường hợp phương thức ghi đè của lớp con khai báo exception cha
Trang 39class TestExceptionChild2 extends Parent{
void msg()throws Exception{System.out.println("child");}
public static void main(String args[]){
Parent p=new TestExceptionChild2();
Chạy chương trình sẽ cho Compile Time Error
2.Ví dụ trường hợp phương thức ghi đè của lớp con khai báo cùng exception đó import java.io.*;
class Parent{
void msg()throws Exception{System.out.println("parent");}
}
class TestExceptionChild3 extends Parent{
void msg()throws Exception{System.out.println("child");}
public static void main(String args[]){
Parent p=new TestExceptionChild3();
try{
p.msg();
}catch(Exception e){}
}
Trang 40class TestExceptionChild4 extends Parent{
void msg()throws ArithmeticException{System.out.println("child");}
public static void main(String args[]){
Parent p=new TestExceptionChild4();