天吶,你竟然還在用 try–catch-finally

天吶,你竟然還在用 try–catch-finally

作者 | 沉默王二

來源 | 沉默王二(ID:cmower)

二哥,你之前那篇《我去 switch 的文章太有趣了,讀完後意猶未盡啊,要不要再寫一篇啊?雖然用的是 Java 13 的語法,對舊版本不太友好。但誰能保證 Java 不會再來一次重大更新呢,就像 Java 8 那樣,活生生地把 Java 6 拍死在了沙灘上。Java 8 是香,但早晚要升級,我挺你,二哥,別在乎那些反對的聲音。

這是讀者 Alice 上週特意給我發來的信息,真令我動容。的確,上次的“我去”閱讀量槓槓的,幾個大號都轉載了,包括 CSDN,次條當天都 1.5 萬閱讀。但比如“還以為你有什麼新特技,沒想到用的是 Java 13”這類批評的聲音也不在少數。

不過我的心一直很大。從我寫第一篇文章至今,被噴的次數就好像頭頂上茂密的髮量一樣,數也數不清。所以我決定再接再厲,帶來新的一篇“我去”。

這次不用遠程 review 了,因為我們公司也復工了。這次 review 的代碼仍然是小王的,他編寫的大部分代碼都很漂亮,嚴謹的同時註釋也很到位,這令我非常滿意。但當我看到他沒用 try-with-resources 時,還是忍不住破口大罵:“我擦,小王,你丫的竟然還在用 try–catch-finally!”

來看看小王寫的代碼吧。

public class Trycatchfinally {
public static void main(String[] args) {
BufferedReader br = ;
try {
br = new BufferedReader(new FileReader("/牛逼.txt"));
String str = ;
while ((str =br.readLine) != ) {
System.out.println(str);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace;
} finally {
if (br != ) {
try {
br.close;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace;
}
}
}
}
}

咦,感覺這段代碼很完美無缺啊,try–catch-finally 用得中規中矩,尤其是文件名 牛逼.txt 很亮。不用寫註釋都能明白這段代碼是幹嘛的:在 try 塊中讀取文件中的內容,並一行一行地打印到控制檯。如果文件找不到或者出現 IO 讀寫錯誤,就在 catch 中捕獲並打印錯誤的堆棧信息。最後,在 finally 中關閉緩衝字符讀取器對象 BufferedReader,有效杜絕了資源未被關閉的情況下造成的嚴重性能後果。

在 Java 7 之前,try–catch-finally 的確是確保資源會被及時關閉的最佳方法,無論程序是否會拋出異常。

但是呢,有經驗的讀者會從上面這段代碼中發現 2 個嚴重的問題:

1)文件名“牛逼.txt”包含了中文,需要通過 java.net.URLDecoder 類的 decode 方法對其轉義,否則這段代碼在運行時鐵定要拋出文件找不到的異常。

2)如果直接通過 new FileReader("牛逼.txt") 創建 FileReader 對象,“牛逼.txt”需要和項目的 src 在同一級目錄下,否則同樣會拋出文件找不到的異常。但大多數情況下,(配置)文件會放在 resources 目錄下,便於編譯後文件出現在 classes 目錄下,見下圖。

天呐,你竟然还在用 try–catch-finally

為了解決以上 2 個問題,我們需要對代碼進行優化:

public class TrycatchfinallyDecoder {
public static void main(String[] args) {
BufferedReader br = ;
try {
String path = TrycatchfinallyDecoder.class.getResource("/牛逼.txt").getFile;
String decodePath = URLDecoder.decode(path,"utf-8");
br = new BufferedReader(new FileReader(decodePath));

String str = ;
while ((str =br.readLine) != ) {
System.out.println(str);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace;
} finally {
if (br != ) {
try {
br.close;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace;
}
}
}
}
}

運行這段代碼,程序就可以將文件中的內容正確輸出到控制檯。但如果你對“整潔”這個詞心生嚮往的話,會感覺這段代碼非常臃腫,尤其是 finally 中的代碼,就好像一個灌了 12 瓶雪花啤酒的大肚腩。

況且,try–catch-finally 至始至終存在一個嚴重的隱患:try 中的 br.readLine 有可能會拋出 IOException,finally 中的 br.close 也有可能會拋出 IOException。假如兩處都不幸地拋出了 IOException,那程序的調試任務就變得複雜了起來,到底是哪一處出了錯誤,就需要花一番功夫,這是我們不願意看到的結果。

為了模擬上述情況,我們來自定義一個類 MyfinallyReadLineThrow,它有兩個方法,分別是 readLine 和 close,方法體都是主動拋出異常。

class MyfinallyReadLineThrow {
public void close throws Exception {
throw new Exception("close");
}

public void readLine throws Exception {
throw new Exception("readLine");
}
}

然後我們在 main 方法中使用 try-finally 的方式調用 MyfinallyReadLineThrow 的 readLine 和 close 方法:

public class TryfinallyCustomReadLineThrow {
public static void main(String[] args) throws Exception {
MyfinallyReadLineThrow myThrow = ;
try {
myThrow = new MyfinallyReadLineThrow;
myThrow.readLine;
} finally {
myThrow.close;
}
}
}

運行上述代碼後,錯誤堆棧如下所示:

Exception in thread "main" java.lang.Exception: close
at com.cmower.dzone.trycatchfinally.MyfinallyOutThrow.close(TryfinallyCustomOutThrow.java:17)
at com.cmower.dzone.trycatchfinally.TryfinallyCustomOutThrow.main(TryfinallyCustomOutThrow.java:10)

readLine 方法的異常信息竟然被 close 方法的堆棧信息吃了,這必然會讓我們誤以為要調查的目標是 close 方法而不是 readLine——儘管它也是應該懷疑的對象。

但自從有了 try-with-resources,這些問題就迎刃而解了,只要需要釋放的資源(比如 BufferedReader)實現了 AutoCloseable 接口。有了解決方案之後,我們來對之前的 finally 代碼塊進行瘦身。

try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(decodePath));) {
String str = ;
while ((str =br.readLine) != ) {
System.out.println(str);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace;
}

你瞧,finally 代碼塊消失了,取而代之的是把要釋放的資源寫在 try 後的 中。如果有多個資源(BufferedReader 和 PrintWriter)需要釋放的話,可以直接在 中添加。

try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(decodePath));

PrintWriter writer = new PrintWriter(new File(writePath))) {

String str = ;

while ((str =br.readLine) != ) {

writer.print(str);

}

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace;

}

如果你想釋放自定義資源的話,只要讓它實現 AutoCloseable 接口,並提供 close 方法即可。

public class TrywithresourcesCustom {
public static void main(String[] args) {
try (MyResource resource = new MyResource;) {
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace;
}
}
}

class MyResource implements AutoCloseable {
@Override
public void close throws Exception {
System.out.println("關閉自定義資源");
}
}

代碼運行後輸出的結果如下所示:

關閉自定義資源

是不是很神奇?我們在 try 中只是 new 了一個 MyResource 的對象,其他什麼也沒幹,但偏偏 close 方法中的輸出語句執行了。想要知道為什麼嗎?來看看反編譯後的字節碼吧。

class MyResource implements AutoCloseable {
MyResource {
}

public void close throws Exception {
System.out.println("關閉自定義資源");
}
}

public class TrywithresourcesCustom {
public TrywithresourcesCustom {
}


public static void main(String[] args) {
try {
MyResource resource = new MyResource;
resource.close;
} catch (Exception var2) {
var2.printStackTrace;
}

}
}

咦,編譯器竟然主動為 try-with-resources 進行了變身,在 try 中調用了 close 方法。

接下來,我們在自定義類中再添加一個 out 方法,

class MyResourceOut implements AutoCloseable {
@Override
public void close throws Exception {
System.out.println("關閉自定義資源");
}

public void out throws Exception{
System.out.println("沉默王二,一枚有趣的程序員");
}
}

這次,我們在 try 中調用一下 out 方法:

public class TrywithresourcesCustomOut {
public static void main(String[] args) {
try (MyResourceOut resource = new MyResourceOut;) {
resource.out;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace;
}
}
}

再來看一下反編譯的字節碼:

public class TrywithresourcesCustomOut {
public TrywithresourcesCustomOut {
}

public static void main(String[] args) {
try {
MyResourceOut resource = new MyResourceOut;

try {
resource.out;
} catch (Throwable var5) {
try {
resource.close;
} catch (Throwable var4) {
var5.addSuppressed(var4);
}

throw var5;
}

resource.close;
} catch (Exception var6) {
var6.printStackTrace;
}

}
}

這次,catch 塊中主動調用了 resource.close,並且有一段很關鍵的代碼 var5.addSuppressed(var4)。它有什麼用處呢?當一個異常被拋出的時候,可能有其他異常因為該異常而被抑制住,從而無法正常拋出。這時可以通過 addSuppressed 方法把這些被抑制的方法記錄下來。被抑制的異常會出現在拋出的異常的堆棧信息中,也可以通過 getSuppressed 方法來獲取這些異常。這樣做的好處是不會丟失任何異常,方便我們開發人員進行調試。

哇,有沒有想到我們之前的那個例子——在 try-finally 中,readLine 方法的異常信息竟然被 close 方法的堆棧信息吃了。現在有了 try-with-resources,再來看看作用和 readLine 方法一致的 out 方法會不會被 close 吃掉。

在 close 和 out 方法中直接拋出異常:

class MyResourceOutThrow implements AutoCloseable {
@Override
public void close throws Exception {
throw new Exception("close");
}

public void out throws Exception{
throw new Exception("out");
}
}

調用這 2 個方法:

public class TrywithresourcesCustomOutThrow {
public static void main(String[] args) {
try (MyResourceOutThrow resource = new MyResourceOutThrow;) {
resource.out;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace;
}
}
}

程序輸出的結果如下所示:

java.lang.Exception: out
at com.cmower.dzone.trycatchfinally.MyResourceOutThrow.out(TrywithresourcesCustomOutThrow.java:20)
at com.cmower.dzone.trycatchfinally.TrywithresourcesCustomOutThrow.main(TrywithresourcesCustomOutThrow.java:6)
Suppressed: java.lang.Exception: close
at com.cmower.dzone.trycatchfinally.MyResourceOutThrow.close(TrywithresourcesCustomOutThrow.java:16)
at com.cmower.dzone.trycatchfinally.TrywithresourcesCustomOutThrow.main(TrywithresourcesCustomOutThrow.java:5)

瞧,這次不會了,out 的異常堆棧信息打印出來了,並且 close 方法的堆棧信息上加了一個關鍵字 Suppressed。一目瞭然,不錯不錯,我喜歡。

總結一下,在處理必須關閉的資源時,始終優先考慮使用 try-with-resources,而不是 try–catch-finally。前者產生的代碼更加簡潔、清晰,產生的異常信息也更靠譜。答應我好不好?別再用 try–catch-finally 了。

作者簡介:沉默王二(ID:cmower),CSDN博主:沉默王二,這是一個有顏值卻靠才華吃飯的程序員,你知道,他的文章風趣幽默,讀起來就好像花錢一樣爽快。

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