Java Exception 应用情景（一）

Java Exception 应用情景1：用户登录

经常在登录时，遇到“用户名或密码错误”这样的提示，让人搞不清楚究竟是用户名记错了，还是密码输错了。那么为什么程序员不将这两种情况分开提示呢？

　 　当Control层（如，servlet）直接调用Model层的"boolean login(String username, String password)"方法，login函数在用户名密码均正确时，返回true，否则返回false。编写Control层代码的程序员可以通过判断返回 的值来判断登录是否成功。但是，这样只能知道用户是否登录成功，但万一不成功，却无法获知登录失败的原因。

按照传统的做法，有两种方式可以进行“用户名不存在”和“密码错误”的分开提示：

1、在 Control层先调用Model层的 "boolean checkUsernameExist(String username)" 方法，判断用户名是否存在，若不存在则提示“用户名不存在”。若存在则将用户名和密码一起传入Model层的login方法进行函数调用，此时如果 login方法仍返回false，说明密码错误。

优势：不用改动Model层的方法就可以进行两种提示

弊端：Control层本应负责数据的打包转发（从view层接收数据，封装后转给Model层；从Model层获得回应，将数据重新组织后传给View层显示），但现在却混入了逻辑判断，Control层的职责变得有些含糊不清。

2、改动Model层的login方法，让它的返回值可以包含多种信息（如，“int login(String userName, String password)”,返回值0代表成功，1代表）。

优势：不需要Control层事先做额外的判断，只需要分析login函数的返回值就可以知道登录是否成功，以及不成功时的原因

弊端：需要Control层的程序员查看文档来获知Model层程序员对返回值的定义，API不够友好。

现在，让我们来分析一下login的流程：

　　正常业务逻辑中的意外情况（会妨碍业务的正常进行的事件）就属于的异常情况，如果这个异常情况是可预知的，那么就应该定义为Checked Exception，比如用户名不存在或密码错误这种情况就属于可以预见的意外情况。

　　异常处理的两项重要内容分别是：异常恢复和异常记录。

　　异 常恢复的策略针对不同的异常原因而各有不同，例如数据库服务器连接失败时，可以自动间歇性重试；用户输入数据错误时，可以提示用户输入正确的数据，等等。 而异常记录则是相同的，一般是直接调用系统的日志插件进行记录，如logback的Logger对象的error方法，等等。

那么我们可以设计一个父类，称为AppException，这个父类中完成异常处理的共性事务，如查询错误码对应的错误信息、记录错误、传递（保留）错误链等。因此，AppException可以定义如下：

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

/**
 * 自定义异常的父类,所有异常均集成自此类.
 * 
 * @author Elar
 * @version 2013.2.28
 *
 */
public class AppException extends Exception {

    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private String errorCode;
    private String errorInfo;

    
    public AppException(String errorCode, Exception e, String className){
        this.errorCode = errorCode;
        this.errorInfo = ErrorCode.getErrorCodeInfo(errorCode);
        this.initCause(e);
        log(className);
    }
    
    private void log(String className){
        Logger logger = LoggerFactory.getLogger(className);
        logger.error(errorCode + ": " + errorInfo);
    }

}

其中，ErrorCode类用来获得错误码对应的错误信息。

FailAccessToDBException、UserNameUnavailableException、PasswordErrorException均继承自AppException，以UserNameUnavailableException为例，可以定义为：

/**
 * 用户名不可用异常
 * @author Elar
 *
 */
public class UserNameUnavailableException extends AppException {

    private static final long serialVersionUID = 1L;
    
    public UserNameUnavailableException(String errorCode, Exception e, String className){
        super(errorCode, e, className);
    }
}

代码中，之间调用父类的构造函数，完成异常处理的共性事务。

此时，Model层的login方法可以改写为：

/**
     * 用户登陆
     * @param username 用户ID
     * @param pw 密码
         * @throws FailAccessToDBException 
     * @throws IllegalUserNameException 
     * @throws PasswordErrorException 
     */
    public void login(String username, String pw) throws IllegalUserNameException, PasswordErrorException, FailAccessToDBException {
        UserBean userBean = null;
        try {
            userBean = this.attAdminDao.findByAdminID(username);
        } catch (FailAccessToDBException e) {
            throw e;
        }
        if (userBean == null) {
            //EC01001 景区管理员用户名错误
            throw new IllegalUserNameException("EC01001",new Exception(), this.getClass().getName());
        } else {
            if (userBean.getPassword().equals(pw)) {
                logger.info("用户" + username + "登陆");
            } else {
                throw new PasswordErrorException("EC01002",new Exception(), this.getClass().getName());
            }
        }
    }

这 样，Controller层的程序员在调用Model层代码时，IDE会自动提示这个login函数有可能抛出异常，希望程序员可以应对，这样程序员就不 用担心调用的代码发生意外时，自己不知道而导致错误了。Checked Exception相当于显示的提示了调用代码的人：“我这个代码中可能会出现的意外情况，请你做好准备”。

在servlet中，就会收到IDE的提示，从而针对不同的意外情况作出相应的处理：

try {
    userManager.login(userName, password);
    // 将用户名放入session中
    
    RequestDispatcher requestDispatcher = req.getRequestDispatcher("prepareHomePage.do");
    requestDispatcher.forward(req, resp);
} catch (IllegalUserNameException e) {
    // 用户名错误
    String notice = "用户名错误";
    req.setAttribute("notice", notice);
    RequestDispatcher requestDispatcher = req.getRequestDispatcher("login.jsp");
    requestDispatcher.forward(req, resp);
} catch (PasswordErrorException e) {
    // 密码错误
    String notice = "密码错误";
    req.setAttribute("notice", notice);
    RequestDispatcher requestDispatcher = req.getRequestDispatcher("login.jsp");
    requestDispatcher.forward(req, resp);
} catch (FailAccessToDBException e) {
    // 无法连接到数据库服务器
    String notice = "网络错误，请您稍后再试";
    req.setAttribute("notice", notice);
    RequestDispatcher requestDispatcher = req.getRequestDispatcher("login.jsp");
    requestDispatcher.forward(req, resp);
}

（这段代码有很多冗余的地方，不知道各位看官有没有好的解决方法……）

 

总结：

　　java exception是java独特的一个元素，在我理解中，它用来保证我们将精力放在正常的业务逻辑上，一般的代码本身应该主要用来实现正常业务逻辑的执 行。在正常业务逻辑执行的过程中，会产生可预知及不可预知的意外情况，例如内存泄露属于不可预知的意外情况，参数输错属于可预知的意外情况。从前我们都将 exception想得太严重，觉得是非法参数、数组越界这些很严重的情况才会用到exception，属于“不得以而处理之”的东西。现在，我们是否应 该好好利用这个java中特别的一份子，来帮助我们更好的处理业务流程，将正常流程和意外情况分割开来进行处理，以保证正常业务需求与意外事件分离。

　 　使用异常还有一个好处是，它显示的声明了可能发生的意外情况。例如，在读取一个数据项是，也许给出的索引是错误的，在从前的代码中，比较细心些的程序员 会留个心眼检查一下调用的代码是否会返回null对象。有一些粗心的程序员会忘记这一点，默认对方会返回一个对象，然后就在自己的代码中直接调用该对象的 方法，从而在调试时，会莫名其妙的收到空指针异常。如果下层代码在撰写时对索引无效这一个意外情况封装了一个Checked类型的Exception，那 么上层调用的程序员就可以在IDE的提示下获知这一可能发生的意外，从而在代码中避免调用空指针的方法而导致错误。并且，上层程序员还可以视情况的恢复异 常，即使他无能为力，至少还可以再抛给上层，看看有没有人可以处理这个意外。也算是程序员之间，一种不见面的契约。

　　但是使用异常会有一 个问题，即接口的耦合度变高了。原来只需要参数符合，现在还强制要求处理预见的异常，很多程序员也觉得是一种负担，代码上看起来也会不简洁。而且，如果某 一个业务模块会发生的意外很多，而针对每一个意外情况都定义一种异常的话，会导致接口抛出一长串异常，使代码变得很难看。所以，如何将性质相近的异常抽象 成一个通用的异常也很考验java程序员的功力。

　　此文是抛砖引玉，向大家介绍小女对java异常的一些看法以及在工程中的一些用法。还希望大家可以多提意见，一起来讨论看看java异常应该怎么用比较合适。希望看官们可以不吝赐教，大家共同进步。