Kotlin 抛出和捕获异常(十一)

导读大纲

- [1.1 在 Kotlin 中抛出和捕获异常](#1.1 在 Kotlin 中抛出和捕获异常)
- - [1.1.1 处理异常和从错误中恢复: try、catch 和 finally](#1.1.1 处理异常和从错误中恢复: try、catch 和 finally)
  - [1.1.2 使用 try 作为表达式](#1.1.2 使用 try 作为表达式)

1.1 在 Kotlin 中抛出和捕获异常

Kotlin 中的异常处理类似于 Java 和许多其他语言中的处理方式
- 函数可以正常完成,也可以在发生错误时抛出异常
- 函数的调用者 可以捕获异常并进行处理
  1. 如果不捕获,异常会被重新抛出到堆栈的更上层
可以使用 throw 关键字抛出异常
- <1> 在本例中,表示调用函数提供一个无效的百分比值
  1. Kotlin 没有 new 关键词, 创建异常实例也是如此

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if (percentage !in 0..100) {                 // <1>
    throw IllegalArgumentException(          // <1>
        "A percentage value must be between 0 and 100: $percentage"
    )
}

在 Kotlin 中,throw 结构是一个表达式
- <1> throw 是一个表达式, 可作为其他表达式的一部分 使用
  1. 如果条件满足, 程序将正常运行
    - 并用 number 初始化 percentage 变量
  2. 否则, 程序将抛出异常 , 变量不会被初始化
  3. 关于表达式与语句的区别--传送门

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val percentage =
    if (number in 0..100)
        number
    else
        // <1>
        throw IllegalArgumentException("A percentage value must be between 0 and 100: $number"
)

1.1.1 处理异常和从错误中恢复: try、catch 和 finally

试图从错误中恢复,而不是抛出异常
- 可以使用带有 catch 和 finally 子句的 try 结构 来处理异常
- <1> 它从 BufferedReader 中读取一行文本 ,尝试将其解析为一个数字
  1. 如果该行不是一个有效的数字 则返回null
  2. 反之是有效数字, 则会返回解析后的数值
- <2> 在 Kotlin 中, 您无法明确指定函数可以抛出的异常

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import java.io.BufferedReader
import java.io.StringReader
fun readNumber(reader: BufferedReader): Int? {          // <2>
    try {
        val line = reader.readLine()                    // <1>
        return Integer.parseInt(line)                   // <1>
    } catch (e: NumberFormatException) {
        return null                                     // <1>
    } finally {
        reader.close()
    }
}
fun main() {
    val reader = BufferedReader(StringReader("239"))   // <1>
    println(readNumber(reader))
    // 239
}

与 Java 的一个重要区别 是,Kotlin 没有 throws 子句
- <1> 如果用Java写这个函数,会在函数声明后明确写入throws IOException
  1. 在 Java 中,检查异常是方法签名的一部分
- 您需要这样做,因为 Java 的 readLine 和 close 可能会抛出 IOException
  1. 这是一种经过检查 的异常
- 在 Java 世界中,这是一种需要明确处理的异常类型
  1. 您必须声明您的函数 显式 指定所有经过检查的异常*
- 如果您调用另一个函数
  1. 需要处理它显式指定的异常 或声明函数也可以抛出这些异常

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Integer readNumber(BufferedReader reader) throws IOException   // <1>

就像许多其他现代 JVM 语言一样, Kotlin 不区分检查异常和未检查异常
- 您可以不指定函数抛出的异常 ,也可以不处理任何异常
  1. 这一设计决策 基于 Java 中使用检查(checked)异常的实践
- 经验表明,Java 规则 往往需要大量无意义的代码 来重新抛出或忽略异常
  1. 这些规则并不能始终如一地保护 您免受可能发生的错误的影响
- 例如,在上述示例中,NumberFormatException 并不是一个经过检查的异常
  1. 因此,Java编译器不会强制您捕获它
    - 你可以在运行时轻松地看到异常发生
  2. 这是很不幸的,因为无效的输入数据是一种常见的情况 ,应该从容应对
  3. 同时,BufferedReader.readLine方法 会抛出一个IOException异常
    - 这是一个经过检查的异常 ,需要加以处理
- 如果流关闭,大多数程序都无法采取任何有意义的操作
  1. 因此捕获流操作方法的IOException 异常所需的代码都是模板化 的
由于这一设计决策,您可以自行决定要处理 或不要处理哪些异常
- <1> 如果你愿意,完全可以不使用任何 try-catch 结构 来实现 readNumber 函数
  1. 在 Kotlin 中,编译器不会强制您处理异常

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fun readNumber(reader: BufferedReader): Int {
    val line = reader.readLine()                     // <1>
    reader.close()
    return Integer.parseInt(line)
}

那么 Java 的 try-with-resources 呢？
- Kotlin 对此没有任何特殊语法 , 它是作为库函数实现的

1.1.2 使用 try 作为表达式

到目前为止,你只看到 try 结构作为语句使用
- 但是,由于 try 是一个表达式(就像 if 和 when 一样)
- <1> 利用这一点,将 try 表达式的值赋值给一个变量

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fun readNumber(reader: BufferedReader): Int? {
    val number = try {                                  // <1>
        Integer.parseInt(reader.readLine())
    }catch (e: NumberFormatException) {
        return null
    }finally {
        reader.close()
    }
}

值得注意的是,与 if 不同,即使块体只包含一个表达式,大括号也是不能省略 的
- 与其他语句一样,如果主体包含多个表达式
  1. 则整个 try 表达式的值 就是最后一个表达式的值
  2. 代码块中的最后一个表达式即为结果--传送门
- 上面示例在 catch 代码块中加入 return 语句
  1. 因此函数不会在 catch 代码块之后继续执行
- <1> 如果要继续执行,catch 子句也作为表达式
  1. 即这里的null作为catch表达式的值赋值给 number 变量

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fun readNumber(reader: BufferedReader): Int? {
    val number = try {
        Integer.parseInt(reader.readLine())
    }catch (e: NumberFormatException) {
        null                                       // <1>
    }
    println("number: $number")
    return number
}

如果 try 代码块的执行情况正常,则该代码块中的最后一个表达式就是结果
- 如果捕获异常,相应 catch 代码块中的最后一个表达式也是结果
- 使用 try 作为表达式 ,可以避免引入额外的中间变量
  1. 还可以分配回退值（catch作为表达式）或直接从外层函数返回（在catch中return）