Błędy i Wyjątki
Programy zawierają błędy  im więcej linii kodu, tym
prawdopodobieństwo wystąpienia błędu w kodzie jest
większe.
JTP: Wyjątki
Typizacja pozwala na wykrycie części z nich, podobnie
testowanie, ale nie wszystkich.
Część błędów w kodzie zostaje ujawniona dopiero w czasie
wykonania programu i wtedy trzeba coś z nim zrobić.
Z drugiej strony, użytkownik może wywołać metodę w
niewłaściwy sposób i też wymaga zaradzenia.
Dr. Piotr Kosiuczenko
W jawie rozróżnia się błędy (ang. Error) i wyjątki (ang.
Exception).
Oba są podklasami Throwable.
1 2
JTO
JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Throwable
Wyjątki
Gdy coś jest nie tak, np. program próbuje przeczytać wartość Rzucenie obiektu z klasy Throwable sygnalizuje pewną
atrybuty obiektu null, wtedy jest rzucany obiekt klasy anomalię.
Throwable.
Mechanizm wyjątków stosuje się do zaradzania pewnym
Rzucenie takiego obiektu może prowadzić albo do przerwania sytuacjom.
wykonania programu, albo może być odpowiednio potraktowane.
Mechanizm błędów stosuje się do informowania o tym, ze
try { . . . //execute method();
wystąpił błąd, z którego program nie może usunąć.
} catch (ErrorOrException e) {
. . . //do something about it
} finally {
. . . //do whatever
}
3 4
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Throwable: Bledy i Wyjątki Wyjątki
Throwable Exception
Throwable
(String message)
ClassNotFound CloneNotSupported Runtime
IOException
Exception Exception Exception
Error Exception
MalFormed
URLException
Assertion
IOError Error, czyli błąd, jest podklasą
Error
Throwable. Obiekty klasy Exception i jej podklas wskazują
EOFException
na warunki, które mogą być odpowiednio
Błąd oznacza poważny problem.
potraktowane.
Błędy nie powinny być łapane. Interrupted
Wtedy taki wyjątek jest łapany i odpowiednia
IOException
W rezultacie metoda rzucająca błąd nie
procedura, jeśli jest przewidziana, zostaje
musi deklarować go w klauzuli throws.
wykonana.
5 6
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
1
Sprawdzane Wyjątki Wyjątki
Exception
Wyjątki są mechanizmem przekazania kontroli i informacji z
pewnego punktu w programie do kodu obsługi wyjątków.
ClassNotFound CloneNotSupported RunTime
IOException
Exception Exception Exception
try {
. . . //execute method();
MalFormed
} catch (ErrorOrException e) {
URLException
. . . //do something about it
} finally {
EOFException
Są dwa rodzaje wyjątków: sprawdzane i nie
. . . //do whatever
(ang. checked i unchecked exceptions).
}
Sprawdzane wyjątki muszą być albo deklarowane
Interrupted
IOException
w sygnaturze metody, albo łapane i obsługiwane
wewnątrz niej.
7 8
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Wyjątki: Przykład Deklaracja Wyjątku
Deklaracja wyjątku w
Tu może być
sygnaturze metody
rzucony
try { wyjątek.
System.out.println( What s your name? );
public void ask() throws IOExceptio {
String name = console.readLine();
System.out.println( What s your name? );
System.out.println( Hello,  + name +  ! );
String name = console.readLine();
} catch (IOException e) {
System.out.println( Hello,  + name +  ! );
e.printStackTrace(); }
Tu jest on
Nie ma
System.exit(1);
łapany.
klauzul try i
}
catch.
IOExceptio musi być obsłużony przez metodę wywołującą lub
A tu jest on
zadeklarowany w jej sygnaturze.
obsługiwany.
9 10
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Wyjątki Czasu Wykonania Deklaracja Wyjątku
Deklaracja wyjątku
Exception
nie jest potrzebna.
public void credit(int amount) {
ClassNotFound CloneNotSupported Runtime
IOException
if(amount < 0)
Exception Exception Exception
throw new IllegalArgumentException( Over limit! );
balance = balance  amount;
}
IllegalArgument
Nie ma
Exception Wiadomość o
klauzul try i
bledzie.
catch.
Wyjątki czasu wykonania nie muszą być
IllegalState
deklarowane w sygnaturze metody. Exception
Ten wyjątek może być albo obsłużony przez metodę wywołującą,
Jeśli jednak metoda może rzucić innego rodzaju albo przekazany dalej.
IllegalState
wyjątek, to ten wyjątek musi być zadeklarowany
Exception
w jej sygnaturze.
11 12
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
2
Deklaracja Wyjątku Obsługa Wyjątków
public void transfer(BankAccount target, double amount) {
final double oldBalanceThis = this.balance;
final double oldBalanceTarget = target.balance;
public void transfer(BankAccount target, double amount) {
try{
this.debit(amount);
this.debit(amount); Zapisujemy wartość atrybutów.
target.credit(amount);
target.credit(amount);
} catch (IllegalArgumentException e) {
}
Te instrukcje mogą
Wykonujemy procedurę.
this.balance = oldBalanceThis;
rzucać wyjątki.
Co z nimi zrobić?
target.balance = oldBalanceTarget;
W razie rzucenia
}
wyjątku przywracamy
}
wartość atrybutom
Metoda wywołana przez inną metodę może rzucić wyjątek. Chcemy przywrócić stan sprzed rzucenia wyjątku.
sprzed wykonania
procedury.
13 14
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Finally Dziedziczenie: Co będzie wynikiem kompilacji?
public class C {
public class C {
public void m() {
try { . . . //execute method(); public void m() throws
}
IOException {
} catch (ExceptionX e) {
}
}
. . . //do something about it
}
} catch (ExceptionY e) {
public class D extends C {
. . . //do something about it
public void m() throws
IOException {
public class D extends C {
} finally {
}
public void m() {
. . . //do whatever
}
}
}
}
Będzie wykonana
A tu jest on
Wynikiem będzie
pierwsza klauzula
Jest wykonywane obsługiwany.
komunikat o błędzie
catch, która złapie
niezależnie od tego, Wynikiem będzie powstanie
kompilacji.
czy wyjątek zostanie rzucony wyjątek. klas binarnych.
rzucony.
15 16
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Pytanie: Co będzie wynikiem wykonania metody n?
Wyjątki a Dziedziczenie
public void m() {
Podklasa musi zachowywać kontrakt nadklasy. W przypadku dziedziczenia metoda
try {
w podklasie może rzucać tylko takie sprawdzane wyjątki, które są deklarowane w
System.out.println("m throws rune time exception e.");
nadklasie.
throw new RuntimeException();
} catch(RuntimeException e){
class Parent {
System.out.println("m handles e.");
public void m() throws IOException {
throw e;
//. . .
}
}
finally{
}
System.out.println("m executes its finally-part.");
}
class Child1 extends Parent {
}
public void m() {
OK, nie rzuca
//. . .
sprawdzanych
public void n() {
}
wyjątków.
try {
}
System.out.println("n calls m.");
OK, rzuca wyjątek będący
m();
import java.io.IOException;
szczególnym przypadkiem
} catch(RuntimeException e){
class Child2 extends Parent {
wyjątku w nadklasie.
System.out.println("n handles e.");
public void m() throws InterruptedIOException {
}
//. . .
finally{
}
System.out.println("n executes its finally-part.");
}
17 } 18
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
}
3
Odpowiedz
n calls m.
m throws rune time exception e.
m handles e.
JTP: Klonowanie
m executes its finally-part.
n handles e.
n executes its finally-part.
Dr. Piotr Kosiuczenko
19 20
JTO
JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Klonowanie Klonowanie
clone() może być przedefiniowana w podklasach a jej dostępność
Jeśli klasa implementuje interfejs Cloneable, to jest
rozszerzona do publicznej:
możliwe klonowanie za pomocą standardowej metody.
public Object clone () throws CloneNotSupportedException {
Klasa Object zawiera metodę protected Object
return super.clone();
clone().
}
Metoda ta zwraca wyjątek, jeśli obiekt, na którym została
wykonana, należy do klasy, która nie implementuje
lb
interfejsu Cloneable. a1 : A b1 : B
Jeśli obiekt należy do klasy implementującej Clonable, to
metoda ta zwraca nowy obiekt, którego atrybuty są
Co będzie wynikiem klonowania obiektu a1?
identyczne z atrybutami klonowanego obiektu.
Czasem głębsze klony są potrzebne.
W przypadku tablicy i wektora zwracana/y jest nowa
tablica/nowy wektor, których elementami są elementy
klonowanej tablicy/wektora.
21 22
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Klonowanie Klonowanie
Czasem głębsze klony są potrzebne:
Co się stanie gdy metoda clone() zostanie wykonana w
public class A implements Cloneable { następującym przypadku?
private B b;
public class Child extends Parent {
public Object clone() throws
public Object clone () throws
CloneNotSupportedException {
CloneNotSupportedException {
A x = (A)this.clone();
Child x = (Child)super.clone();
if(this.b != null)
}
x.b = (B)b.clone();
} Rzucony zostanie
return x;
wyjątek, bo metoda
}
sklonuje this jako
obiekt klasy Parent.
}
23 25
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
4
Identyczność: equals()
Klasa Object zawiera metodę:
public boolean equals(Object obj)
Metoda ta służy do porównywania obiektów.
JTP: Identyczność  Porównywanie Obiektów
W przypadku klasy Object porównywane są obiekty tak, jak w
przypadku ==, tj. this.equals(Object o) zwraca true,
jeśli this jest tym samym obiektem co o.
W ogólności jednak metoda ta ma służyć do porównywania
stanów obiektów, w szczególności ich atrybutów.
Dr. Piotr Kosiuczenko
26 27
JTO
JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Identyczność: equals
Identyczność: Implementacja
class Point {
Metoda equals(Object o) powinna spełniać następujące
public boolean equals(Point o) {
warunki dla x i y różnych od null (porównaj Java API): przeładowanie  uwaga
return (this.x == o.x && this.y == o.y);na tę metodę, bo może
zwrotność: x.equals(x) zwraca true.
}
być niespodziewanie
//...
symetria: x.equals(y) zwraca true wtw y.equals(x) użyta.
}
zwraca true.
public boolean equals(Object o) {
przechodniość: jeśli x.equals(y) zwraca true i jeśli
if(!(o instanceof Point)) return false;
y.equals(z) zwraca true, to x.equals(z) zwraca true.
else return (this.x == ((Point)o).x &&
zgodność: wielokrotne wywołanie x.equals(y) stale zwraca
this.y == ((Point)o).y);
przedefiniowanie
}
true lub stale false.
x.equals(null) zwraca false.
Uwaga na dziedziczenie!
28 29
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Identycznosc: Impl. z Uwzgl. Dziedziczenia
Identyczność: Implementacja z Uwzgl. Dziedziczenia
public class ColourPoint extends Point { public class Point {
int c;
...
public ColourPoint(double nx, double ny, int nc) {
public boolean equals(Object o) {
...
if(!(this.getClass() == o.getClass()))
}
return false;
public boolean equals(Object o) {
else return (this.x == ((Point)o).x &&
if(!(o instanceof ColourPoint)) return false;
this.y == ((Point)o).y);
return (super.equals(o) &&
}
this.c == ((ColourPoint)o).c);
symetryczne warunki
}
}
public static void main(String[] args) {
public class ColourPoint extends Point {
ColourPoint cp1 = new ColourPoint(1, 2, 7);
ColourPoint cp2 = new ColourPoint(1, 2, 7); int c;
Point p1 = new Point(1, 2);
...
System.out.println(cp1.equals(cp2));
public boolean equals(Object o) {
System.out.println(cp2.equals(cp1));
if(!(this.getClass() == o.getClass()))
System.out.println(cp1.equals(p1));
return false;
System.out.println(p1.equals(cp2));
Uwaga na else return (super.equals(o) &&
symetryczny warunek
}
przeładowanie. this.c == ((ColourPoint)o).c);
}
}
Zobacz poprzedni
}
Niesymetryczna slajd.
30 31
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
relacja.
5
Identycznosc vs. Klonowanie
Zasadniczo powinno być tak, że jeśli o1 jest klonem o2
dokonanym na tym samym poziomie co aktualna klasa o2, to
o1.equals(o2) zwraca true.
JTP: Rodzaje w Javie (Java Generics)
(równoważnie o.equals(o.clone()) zwraca true)
Co więcej: o.clone().getClass() == o.getClass().
Dr. Piotr Kosiuczenko
33 34
JTO
JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Rodzaje Klasy Rodzajowe
Rodzaje zapewniają bezpieczeństwo związane z typami. Niektóre typy danych i klasy mogą być zaimplementowane
niezależnie od konkretnego typu swoich atrybutów i metod, tzn.
W czasie kompilacji jest możliwość sprawdzenia poprawności
mogą posiadać parametry będące typami (polimorfizm).
danej formuły pod względem typów:
Vector - kiedy taki parametr zostaje zastąpiony
Vector v Vector;
konkretnym typem, taka klasa może być skompilowana.
Klasa posiada parametry, których wartościami są typy jest
Vector v = new Vector();
nazywana parametryczną lub rodzajową.
v.add(10);
v.add( TEN");

35 36
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Klasy Rodzajowe Klasy Rodzajowe
public class Pair {
public String toString() {
private T first;
private T second; return "[" + first.toString() + ", " +
public Pair(T f, T s) {
Parametrem musi być
second.toString() + "]";
first = f;
klasa - nie może być
second = s; }
typ prymitywnym. Parametr musi
}
być klasą.
public Pair() {
Niepoprawna
first = new T();
public boolean equals(Object o) {
deklaracja
second = new T();
} if(!(this.getClass() == o.getClass())) return
public T getFirst() {
false;
return first;
} return (this.first.equals(((Pair)o).first) &&
public T getSecond() {
metoda
this.second.equals(((Pair)o).second));
return second;
parametryczna
} }
public void setFirst(T f) {
Wiemy, że o jest tej
}
first = f;
samej klasy, co this.
}
public void setSecond(T s) {
second = s;
37 38
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
}
6
Dlaczego Klasy Rodzajowe?
Dlaczego Klasy Rodzajowe? Impl. bez rodzajów
static void swapAll(Collection c) { static void swap(Collection> c) {
for (Object el : c) { for (Pair el : c) {
T t = ((Pair)el).getFirst(); T t = el.getFirst();
((Pair)el).setFirst(((Pair)el).getSecond()); el.setFirst(el.getSecond());
((Pair)el).setSecond(t); el.setSecond(t);
implementacja z
musimy
} } rodzajami
dopasować typ
} }
Collection c = new Vector(); Collection c = new Vector>();
c.add(new Object()); c.add(new Object());
c.swapAll; c.swapAll;
spowoduje błąd w
czasie kompilacji
spowoduje bląd w
czasie wykonania
39 40
JTP Dr Piotr Kosiuczenko JTP Dr Piotr Kosiuczenko
Konstruktory Konstruktory
Niektóre typy danych i klasy mogą być zaimplementowane Czasem jest konieczne ograniczenie parametrów:
niezależnie od konkretnego typu swoich atrybutów i metod, tzn.
class RestrictedPair {
mogą posiadać parametry będące typami.
...
Pair