例外處理

/** 用「錯誤碼」回報失敗的傳統做法：問題重重 */ public class ErrorCodeStyle

/** 找不到就回傳 -1：呼叫端很容易忘記檢查 */ static int indexOf(int[] data, int target) for (int i = 0; i < data.length; i++) if (data[i] == target) return i; return -1; // 魔術數字：錯誤訊號混在正常回傳值裡

public static void main(String[] args) int[] scores = 70, 85, 90 ; int index = indexOf(scores, 100); // 忘了檢查 -1 就直接使用：錯誤悄悄往下游擴散 System.out.println("找到成績，位於索引 " + index);

/** try-catch 基本流程與多重 catch 的比對順序 */ public class TryCatchDemo

/** 取出陣列元素、解析成整數、再拿來當除數 */ static int compute(String[] data, int index) int value = Integer.parseInt(data[index]); // 可能拋兩種例外 return 100 / value; // 也可能除以零

public static void main(String[] args)

String[] data = "4", "abc", "0" ; int[] tests = 0, 1, 2, 9 ; // 用不同索引觸發不同例外

for (int i : tests) try System.out.println("結果：" + compute(data, i)); catch (NumberFormatException e) // 較特定的例外放前面（它是 RuntimeException 的後代） System.out.println("格式錯誤：" + e.getMessage()); catch (ArithmeticException e) System.out.println("算術錯誤：" + e.getMessage()); catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) System.out.println("索引錯誤：" + e.getMessage()); System.out.println("程式正常結束");

try int value = Integer.parseInt(args[0]); // 可能拋 NumberFormat System.out.println(100 / value); // 可能拋 Arithmetic catch (NumberFormatException | ArithmeticException e) // 兩種例外共用同一段處理；e 的型別是兩者最近的共同父類別 System.out.println("輸入無法處理：" + e.getMessage());

/** finally 的執行時機：即使 try 中有 return，finally 仍會先執行 */ public class FinallyDemo

static String load(boolean fail) try if (fail) throw new IllegalStateException("讀取失敗"); System.out.println(" try：成功讀取資料"); return "資料"; // 準備回傳前，finally 仍會插隊執行 catch (IllegalStateException e) System.out.println(" catch：" + e.getMessage()); return "預設值"; finally // 無論成功、失敗、甚至已經 return，這裡都保證執行 System.out.println(" finally：關閉資源");

public static void main(String[] args) System.out.println("回傳：" + load(false)); System.out.println("回傳：" + load(true));

/** 自訂資源：實作 AutoCloseable 就能交給 try-with-resources 管理 */ class Resource implements AutoCloseable

private final String name;

Resource(String name) this.name = name; System.out.println("開啟 " + name);

/** 使用資源 */ void use() System.out.println("使用 " + name);

/** try 區塊結束時被自動呼叫，不必手動釋放 */ @Override public void close() System.out.println("關閉 " + name);

/** 驗證多個資源的關閉順序：後開的先關（後進先出） */ public class TryWithResourcesDemo public static void main(String[] args) // 小括號中可以宣告多個資源，以分號分隔 try (Resource a = new Resource("資源A"); Resource b = new Resource("資源B")) a.use(); b.use(); // 這裡自動先呼叫 b.close()，再呼叫 a.close() System.out.println("try 區塊之後");

/** * 提款金額不合法：呼叫端的程式錯誤（傳了不該傳的值）， * 因此繼承 RuntimeException（unchecked），不強迫捕捉。 */ public class InvalidAmountException extends RuntimeException

public InvalidAmountException(String message) super(message); // 把錯誤訊息交給父類別保管

/** * 餘額不足：正常營運中「可預期」的商業狀況， * 繼承 Exception（checked），強迫呼叫端正視並處理。 * 例外可以帶欄位：把「差多少錢」這種上下文一併帶給呼叫端。 */ public class InsufficientFundsException extends Exception

private final int shortage; // 不足的金額（元）

public InsufficientFundsException(int shortage) // 先組出對人類友善的訊息，交給父類別保管 super("餘額不足，還差 " + shortage + " 元"); this.shortage = shortage;

/** 呼叫端可以取回差額，做進一步的補救處理 */ public int getShortage() return shortage;

/** 高階例外：對呼叫端有意義的「設定檔錯誤」 */ class ConfigException extends RuntimeException public ConfigException(String message, Throwable cause) super(message, cause); // cause 會被記住，形成因果鏈

/** 例外鏈：把底層例外包成高階例外，因果完整保留 */ public class ChainDemo

/** 讀取連接埠設定：把低階的解析錯誤翻譯成高階錯誤 */ static int readPort(String raw) try return Integer.parseInt(raw); catch (NumberFormatException e) // 用第二個參數把原始例外接上因果鏈，證據不丟失 throw new ConfigException("連接埠設定值無效：" + raw, e);

public static void main(String[] args) try readPort("eighty"); catch (ConfigException e) System.out.println("捕獲：" + e.getMessage()); // getCause() 可以取回最初的元凶 System.out.println("肇因：" + e.getCause());

/** 產生一個未捕獲的例外，觀察堆疊追蹤的結構 */ public class StackTraceDemo

/** 第三層：例外真正的發源地 */ static int level3(String s) return Integer.parseInt(s); // 這裡拋出 NumberFormatException

/** 第二層：只是路過，沒有處理例外 */ static int level2(String s) return level3(s);

public static void main(String[] args) level2("oops"); // 呼叫鏈的起點

/** 模擬一連串提款操作，示範兩類例外各自的處理方式 */ public class AtmDemo

public static void main(String[] args)

Atm atm = new Atm(5000); int[] requests = 3000, 500, 3000, 2000 ;

for (int amount : requests) System.out.println("== 申請提款 " + amount + " 元 =="); try atm.withdraw(amount); catch (InvalidAmountException e) // unchecked：不接也能編譯，但這裡選擇就地處理 System.out.println("輸入有誤：" + e.getMessage()); catch (InsufficientFundsException e) // checked：編譯器強迫我們面對這個商業狀況 System.out.println(e.getMessage() + "（本帳戶可提上限 " + atm.getBalance() + " 元）"); System.out.println("最終餘額：" + atm.getBalance() + " 元");