Výjimky v Javě

Z MiS
Verze z 8. 11. 2022, 11:14; Spravce (diskuse | příspěvky)
(rozdíl) ← Starší verze | zobrazit aktuální verzi (rozdíl) | Novější verze → (rozdíl)
Přejít na: navigace, hledání


Obsah

Co jsou výjimky?

Ještě jednou pro ujasnění:

  • Neřešíme teď situaci, kdy je aplikace špatně naprogramovaná!
  • Aplikace je správně napsaná, ale problém nastane v něčem, co programátor nemůže dopředu ovlivnit.
  • Například výpadek sítě při komunikaci přes síť. Takové chyby lze předvídat a můžeme do aplikace zabudovat vhodnou reakci na takovou chybu. Ale nelze zajistit, aby taková chyba nenastala.


Jak výjimky fungují?

  1. Označíme blok kódu, kde chyba může nastat:
    try { ... }
  2. Následně zapíšeme kód bez toho, abychom museli neustále testovat chyby
    • Kód tedy může tedy zůstat přehledný a stručný, bez spousty podmínek.
    • Pokud chyba nastane, zbytek bloku kódu se přeskočí a ihned se provede reakce na chybu (viz další krok).
  3. Poté popíšeme, jak zareagovat na jednotlivé typy chyb (jak zareagovat na výjimky):
    catch (TypVýjimky názevVýjimky) { ... jak zareagovat ... }
    • Počet typů chyb, na které reagujeme, není omezený.
  4. A nakonec můžeme (ale nemusíme) uvést kód, který se má provést bez ohledu na to, jestli nastala chyba:
    finally { ... Co se má stát vždy na konci bloku ... }


Šablona kódu ošetření výjimek

try { // Začni provádět kód, ve kterém může nastat chybový stav...

    ... zde následuje kód, pracující se souborem...

} catch (TypVýjimky1 ex) { 

    // Co se má stát, pokud nastane chyba TypVýjimky1...

} catch (TypVýjimky2 ex) { 

    // Co se má stát, pokud nastane chyba TypVýjimky2...

    // Takto můžeme popsat reakci na různé typy výjimek.

} finally {

    // Co se má stát každopádně po skončení bloku...
    // Provede se i tehdy, kdy nastane neočekávaná chyba.

    // Část finally není povinná, může se vynechat...

}


Příklad — práce se souborem

import java.util.Scanner;
import java.io.*;
import java.util.InputMismatchException;
...
String nazev = "vstup.txt";
int cislo = 0;
Scanner sc = null;
try {
    sc = new Scanner(new File(nazev), "windows-1250");
    sc.useDelimiter("\\s*,\\s*|\\s*\r\n"); // Nastaví jako oddělovač položek čárku či konec řádku, mezery a tabulátory kolem čárky ignoruje.
    while (sc.hasNext()) {
        cislo = sc.nextInt();
        int sirka = cislo;
        cislo = sc.nextInt();
        int delka = cislo;
        String popis = sc.next();
        System.out.println("Pozemek: "+popis+" má šířku: "+sirka+" m a délku: "+delka+" m.");
        System.out.println("Plocha pozemku je: "+(sirka*delka)+" m^2.");
        System.out.println("---------------");
    }
} catch (FileNotFoundException ex) { System.err.println("Nenalezen soubor: "+nazev+"!");
} catch (IOException ex) { System.err.println("Chyba čtení ze souboru "+nazev+": "+ex.getLocalizedMessage());
} catch (InputMismatchException ex) { System.err.println("Nesprávný formát čísla v souboru "+nazev+"! Poslední správně načtené číslo je: "+cislo+"!");
} finally {
    sc.close();
}
...

Čtení textových souborů pomocí třídy Scanner je vhodný pouze pro velmi jednoduché textové soubory!

Pokud chcete vážně pracovat s CSV soubory, použijte některou z dostupných knihoven! Například: Univocity CSV parser!


Delegování chyb   throws

Například
  • Píšeme knihovní funkci, která bude sloužit pro načítání XML souborů v různých aplikacích.
  • Přitom ale nevíme, jaká aplikace to bude:
    • některé aplikace mohou být textové,
    • jiné mohou mít grafické uživatelské rozhraní,
    • a některé aplikace mohou být třeba napsány v Greenfootu.
  • Každá aplikace tedy bude chtít zareagovat na chybu jinak:
    • v textovém režimu vypsáním hlášení pomocí System.err.println(),
    • v grafickém režimu pomocí vyskakovacího okna
    • a v Greenfootu třeba tak, že nějakému aktérovi nastavíme text s popisem hlášení.
  • Chybu tedy nechceme ošetřovat hned, protože ještě nevíme jak to nejlépe provést.
private void nactiSoubor() throws IOException {
    ... kód, kde může nastat chyba IOException, na kterou ale v tomto místě neumíme správně zareagovat...
    ... další kód, který se v případě chyby přeskočí...
}
public void zpracuj() {
    try {

        ... nějaký kód... 

        nactiSoubor();

        ... nějaký kód - pokud v metodě nactiSoubor() nastane chyba, tento kód se přeskočí... 

    } catch (IOException ex) { ... jak reagovat na chybu... 
    }
}


Vyhození vlastní výjimky   throw

if (castka > limit) {
    int rozdil = castka - limit;
    throw new MyException("Překročen limit o: "+rozdil+" Kč");
}


Proč používat výjimky?

  1. Datové třídy můžeme používat v různých typech aplikací (mobilní aplikace, webové aplikace, grafické uživatelské rozhraní, příkazový řádek). Chyby se ale ošetřují pokaždé jinak. Je tedy vhodné nechat (delegovat) zpracování do místa v kódu, kde umím chybu řešit.
  2. Chybové hlášení píšeme v místě, kde chyba nastala. Máme proto přístup k veškerým informacím tak, abychom mohli chybu podrobně popsat.
  3. Je běžné, že voláme několik vnořených metod. Při použití výjimek nemusím testovat, zda kód proběhl v pořádku a kód tak bude přehlednější. Srovnej:
Bez použití výjimek (červený kód řeší chybu)
public class Uzivatel {
    private LocalDate datumNarozeni;
    private boolean kontrolujDatumNarozeni(LocalDate datumNarozeni) {
        return LocalDate.now().isAfter(datumNarozeni);
    }
    public boolean setDatumNarozeni(LocalDate datumNarozeni) {
        if (! kontrolujDatumNarozeni) return false;
        this.datumNarozeni = datumNarozeni;
        return true;
        // Tato metoda musí předávat informaci o chybě, je tedy zbytečně složitá.
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Uzivatel uzivatel = new Uzivatel();
        if (uzivatel.setDatumNarozeni(LocalDate.of(2022,11,08))) {
            System.err.println("Nastala chyba při nastavení data narození!");
        }
    }
}
S použitím výjimek (červený a oranžový kód řeší chybu, oranžový kód lze generovat automaticky)

Při použití výjimek je zpracování chyby z největší části koncentrováno do místa, kde chybu zjistíme. Dále už se jen předává výjimka a nakonec se zobrazí chybové hlášení

public class Uzivatel {
    private LocalDate datumNarozeni;
    private void kontrolujDatumNarozeni(LocalDate datumNarozeni) throws Exception {
        LocalDate dnes = LocalDate.now();
        if (dnes.isBefore(datumNarozeni)) throw new Exception("Datum narození nesmí být v budoucnosti (dnes je "&dnes&", datum narození: "&datumNarozeni&")");
    }
    public void setDatumNarozeni(LocalDate datumNarozeni) throws Exception {
        kontrolujDatumNarozeni(datumNarozeni);
        this.datumNarozeni = datumNarozeni;
        // Tato metoda nemusí být „zaneřáděna“ kódem, řešícím výjimku.
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Uzivatel uzivatel = new Uzivatel();
        try {
            uzivatel.setDatumNarozeni(LocalDate.of(2022,11,08));
        } catch(Exception ex) {
            System.err.println(ex.getMessage);
        }
    }
}

Související stránky


Zdroje

Osobní nástroje
Jmenné prostory
Varianty
Akce
Výuka
Navigace
Nástroje