Java中關(guān)于try、catch、finally中的細(xì)節(jié)分析

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來(lái)自：網(wǎng)絡(luò)

看了一位博友的一篇文章，講解的是關(guān)于java中關(guān)于try、catch、finally中一些問(wèn)題

下面看一個(gè)例子（例1），來(lái)講解java里面中try、catch、finally的處理流程

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";
????????????return?t;
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????????//?result?=?"catch";
????????????t?=?"catch";
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

首先程序執(zhí)行try語(yǔ)句塊，把變量t賦值為try，由于沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常，接下來(lái)執(zhí)行finally語(yǔ)句塊，把變量t賦值為finally，然后return t，則t的值是finally，最后t的值就是finally，程序結(jié)果應(yīng)該顯示finally，但是實(shí)際結(jié)果為try。

為什么會(huì)這樣，我們不妨先看看這段代碼編譯出來(lái)的class對(duì)應(yīng)的字節(jié)碼，看虛擬機(jī)內(nèi)部是如何執(zhí)行的。

我們用javap -verbose TryCatchFinally 來(lái)顯示目標(biāo)文件(.class文件)字節(jié)碼信息

系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境：mac os lion系統(tǒng) 64bit
jdk信息：Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.6.0_29-b11-402-11M3527) Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 20.4-b02-402, mixed mode)

編譯出來(lái)的字節(jié)碼部分信息，我們只看test方法，其他的先忽略掉

public?static?final?java.lang.String?test();
??Code:
???Stack=1,?Locals=4,?Args_size=0
???0:????ldc????#16;?//String?
???2:????astore_0
???3:????ldc????#18;?//String?try
???5:????astore_0
???6:????aload_0
???7:????astore_3
???8:????ldc????#20;?//String?finally
???10:????astore_0
???11:????aload_3
???12:????areturn
???13:????astore_1
???14:????ldc????#22;?//String?catch
???16:????astore_0
???17:????aload_0
???18:????astore_3
???19:????ldc????#20;?//String?finally
???21:????astore_0
???22:????aload_3
???23:????areturn
???24:????astore_2
???25:????ldc????#20;?//String?finally
???27:????astore_0
???28:????aload_2
???29:????athrow
??Exception?table:
???from???to??target?type
????8????13???Class?java/lang/Exception
????8????24???any
???19????24???any
??LineNumberTable:?
???line?5:?0
???line?8:?3
???line?9:?6
???line?15:?8
???line?9:?11
???line?10:?13
???line?12:?14
???line?13:?17
???line?15:?19
???line?13:?22
???line?14:?24
???line?15:?25
???line?16:?28

??LocalVariableTable:?
???Start??Length??Slot??Name???Signature
?????27??????0????t???????Ljava/lang/String;
?????10??????1????e???????Ljava/lang/Exception;

??StackMapTable:?number_of_entries?=?2
???frame_type?=?255?/*?full_frame?*/
?????offset_delta?=?13
?????locals?=?[?class?java/lang/String?]
?????stack?=?[?class?java/lang/Exception?]
???frame_type?=?74?/*?same_locals_1_stack_item?*/
?????stack?=?[?class?java/lang/Throwable?]

首先看LocalVariableTable信息，這里面定義了兩個(gè)變量 一個(gè)是t String類型,一個(gè)是e Exception 類型

接下來(lái)看Code部分

第[0-2]行，給第0個(gè)變量賦值“”，也就是String t=""；

第[3-6]行，也就是執(zhí)行try語(yǔ)句塊 賦值語(yǔ)句 ，也就是 t = "try";

第7行，重點(diǎn)是第7行，把第s對(duì)應(yīng)的值"try"付給第三個(gè)變量，但是這里面第三個(gè)變量并沒(méi)有定義,這個(gè)比較奇怪

第[8-10] 行，對(duì)第0個(gè)變量進(jìn)行賦值操作，也就是t="finally"

第[11-12]行，把第三個(gè)變量對(duì)應(yīng)的值返回

通過(guò)字節(jié)碼，我們發(fā)現(xiàn)，在try語(yǔ)句的return塊中，return 返回的引用變量（t 是引用類型）并不是try語(yǔ)句外定義的引用變量t，而是系統(tǒng)重新定義了一個(gè)局部引用t’，這個(gè)引用指向了引用t對(duì)應(yīng)的值，也就是try ，即使在finally語(yǔ)句中把引用t指向了值finally，因?yàn)閞eturn的返回引用已經(jīng)不是t ，所以引用t的對(duì)應(yīng)的值和try語(yǔ)句中的返回值無(wú)關(guān)了。

下面在看一個(gè)例子：（例2）

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";
????????????return?t;
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????????//?result?=?"catch";
????????????t?=?"catch";
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????????return?t;
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

這里稍微修改了 第一段代碼，只是在finally語(yǔ)句塊里面加入了 一個(gè) return t 的表達(dá)式。

按照第一段代碼的解釋，先進(jìn)行try{}語(yǔ)句，然后在return之前把當(dāng)前的t的值try保存到一個(gè)變量t'，然后執(zhí)行finally語(yǔ)句塊，修改了變量t的值，在返回變量t。

這里面有兩個(gè)return語(yǔ)句，但是程序到底返回的是try 還是 finally。接下來(lái)我們還是看字節(jié)碼信息

public?static?final?java.lang.String?test();
??Code:
???Stack=1,?Locals=2,?Args_size=0
???0:????ldc????#16;?//String?
???2:????astore_0
???3:????ldc????#18;?//String?try
???5:????astore_0
???6:????goto????17
???9:????astore_1
???10:????ldc????#20;?//String?catch
???12:????astore_0
???13:????goto????17
???16:????pop
???17:????ldc????#22;?//String?finally
???19:????astore_0
???20:????aload_0
???21:????areturn
??Exception?table:
???from???to??target?type
????9?????9???Class?java/lang/Exception
???16????16???any
??LineNumberTable:?
???line?5:?0
???line?8:?3
???line?9:?6
???line?10:?9
???line?12:?10
???line?13:?13
???line?14:?16
???line?15:?17
???line?16:?20

??LocalVariableTable:?
???Start??Length??Slot??Name???Signature
?????19??????0????t???????Ljava/lang/String;
?????6??????1????e???????Ljava/lang/Exception;

??StackMapTable:?number_of_entries?=?3
???frame_type?=?255?/*?full_frame?*/
?????offset_delta?=?9
?????locals?=?[?class?java/lang/String?]
?????stack?=?[?class?java/lang/Exception?]
???frame_type?=?70?/*?same_locals_1_stack_item?*/
?????stack?=?[?class?java/lang/Throwable?]
???frame_type?=?0?/*?same?*/

這段代碼翻譯出來(lái)的字節(jié)碼和第一段代碼完全不同，還是繼續(xù)看code屬性

第[0-2]行、[3-5]行第一段代碼邏輯類似，就是初始化t，把try中的t進(jìn)行賦值try

第6行，這里面跳轉(zhuǎn)到第17行，[17-19]就是執(zhí)行finally里面的賦值語(yǔ)句，把變量t賦值為finally，然后返回t對(duì)應(yīng)的值

我們發(fā)現(xiàn)try語(yǔ)句中的return語(yǔ)句給忽略?？赡躩vm認(rèn)為一個(gè)方法里面有兩個(gè)return語(yǔ)句并沒(méi)有太大的意義，所以try中的return語(yǔ)句給忽略了，直接起作用的是finally中的return語(yǔ)句，所以這次返回的是finally。

接下來(lái)在看看復(fù)雜一點(diǎn)的例子：（例3）

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";
????????????Integer.parseInt(null);
????????????return?t;
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????????t?=?"catch";
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????????//?System.out.println(t);
????????????//?return?t;
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

這里面try語(yǔ)句里面會(huì)拋出 java.lang.NumberFormatException，所以程序會(huì)先執(zhí)行catch語(yǔ)句中的邏輯，t賦值為catch，在執(zhí)行return之前，會(huì)把返回值保存到一個(gè)臨時(shí)變量里面t '，執(zhí)行finally的邏輯，t賦值為finally，但是返回值和t'，所以變量t的值和返回值已經(jīng)沒(méi)有關(guān)系了，返回的是catch

例4：

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";
????????????Integer.parseInt(null);
????????????return?t;
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????????t?=?"catch";
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????????return?t;
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

這個(gè)和例2有點(diǎn)類似，由于try語(yǔ)句里面拋出異常，程序轉(zhuǎn)入catch語(yǔ)句塊，catch語(yǔ)句在執(zhí)行return語(yǔ)句之前執(zhí)行finally，而finally語(yǔ)句有return,則直接執(zhí)行finally的語(yǔ)句值，返回finally

例5：

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";
????????????Integer.parseInt(null);
????????????return?t;
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????????t?=?"catch";
????????????Integer.parseInt(null);
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????????//return?t;
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

這個(gè)例子在catch語(yǔ)句塊添加了Integer.parser(null)語(yǔ)句，強(qiáng)制拋出了一個(gè)異常。然后finally語(yǔ)句塊里面沒(méi)有return語(yǔ)句。

繼續(xù)分析一下，由于try語(yǔ)句拋出異常，程序進(jìn)入catch語(yǔ)句塊，catch語(yǔ)句塊又拋出一個(gè)異常，說(shuō)明catch語(yǔ)句要退出，則執(zhí)行finally語(yǔ)句塊，對(duì)t進(jìn)行賦值。然后catch語(yǔ)句塊里面拋出異常。

結(jié)果是拋出java.lang.NumberFormatException異常

例子6：

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";
????????????Integer.parseInt(null);
????????????return?t;
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????????t?=?"catch";
????????????Integer.parseInt(null);
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????????return?t;
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

這個(gè)例子和上面例子中唯一不同的是，這個(gè)例子里面finally 語(yǔ)句里面有return語(yǔ)句塊。try catch中運(yùn)行的邏輯和上面例子一樣，當(dāng)catch語(yǔ)句塊里面拋出異常之后，進(jìn)入finally語(yǔ)句快，然后返回t。則程序忽略catch語(yǔ)句塊里面拋出的異常信息，直接返回t對(duì)應(yīng)的值 也就是finally。方法不會(huì)拋出異常

例子7：

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";
????????????Integer.parseInt(null);
????????????return?t;
????????}?catch?(NullPointerException?e)?{
????????????t?=?"catch";
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

這個(gè)例子里面catch語(yǔ)句里面catch的是NPE異常，而不是java.lang.NumberFormatException異常，所以不會(huì)進(jìn)入catch語(yǔ)句塊，直接進(jìn)入finally語(yǔ)句塊，finally對(duì)s賦值之后，由try語(yǔ)句拋出java.lang.NumberFormatException異常。

例子8

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";
????????????Integer.parseInt(null);
????????????return?t;
????????}?catch?(NullPointerException?e)?{
????????????t?=?"catch";
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????????return?t;
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

和上面的例子中try catch的邏輯相同，try語(yǔ)句執(zhí)行完成執(zhí)行finally語(yǔ)句，finally賦值s 并且返回s ，最后程序結(jié)果返回finally

例子9：

public?class?TryCatchFinally?{

????@SuppressWarnings("finally")
????public?static?final?String?test()?{
????????String?t?=?"";

????????try?{
????????????t?=?"try";return?t;
????????}?catch?(Exception?e)?{
????????????t?=?"catch";
????????????return?t;
????????}?finally?{
????????????t?=?"finally";
????????????String.valueOf(null);
????????????return?t;
????????}
????}

????public?static?void?main(String[]?args)?{
????????System.out.print(TryCatchFinally.test());
????}

}

這個(gè)例子中，對(duì)finally語(yǔ)句中添加了String.valueOf(null), 強(qiáng)制拋出NPE異常。首先程序執(zhí)行try語(yǔ)句，在返回執(zhí)行，執(zhí)行finally語(yǔ)句塊，finally語(yǔ)句拋出NPE異常，整個(gè)結(jié)果返回NPE異常。

對(duì)以上所有的例子進(jìn)行總結(jié)

try、catch、finally語(yǔ)句中，在如果try語(yǔ)句有return語(yǔ)句，則返回的之后當(dāng)前try中變量此時(shí)對(duì)應(yīng)的值，此后對(duì)變量做任何的修改，都不影響try中return的返回值
如果finally塊中有return 語(yǔ)句，則返回try或catch中的返回語(yǔ)句忽略。
如果finally塊中拋出異常，則整個(gè)try、catch、finally塊中拋出異常

所以使用try、catch、finally語(yǔ)句塊中需要注意的是

盡量在try或者catch中使用return語(yǔ)句。通過(guò)finally塊中達(dá)到對(duì)try或者catch返回值修改是不可行的。
finally塊中避免使用return語(yǔ)句，因?yàn)閒inally塊中如果使用return語(yǔ)句，會(huì)顯示的消化掉try、catch塊中的異常信息，屏蔽了錯(cuò)誤的發(fā)生
finally塊中避免再次拋出異常，否則整個(gè)包含try語(yǔ)句塊的方法回拋出異常，并且會(huì)消化掉try、catch塊中的異常

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