第6章 内部类与异常类

第六章内部类与异常类6.1内部类6.2匿名类6.3异常类6.4断言6.5Class类6.1内部类

Java支持在一个类中定义另一个类，这样的类称作内部类，而包含内部类的类成为内部类的外嵌类。

内部类的类体中不可以声明类变量和类方法。外嵌类的类体中可以用内部类声明对象，作为外嵌类的成员。例子1classChina{finalStringsong="义勇军进行曲";privateBeijingbeijing;China(){beijing=newBeijing();}publicBeijinggetBeijing(){returnbeijing;}StringgetSong(){returnsong;}

classBeijing//内部类的声明{Stringname="北京";voidspeak(){System.out.println("我们是"+name+"我们的国歌是:"+getSong());}}}publicclassExample6_1{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Chinachina=newChina();china.getBeijing().speak();}}

6.2匿名类

6.2.1和类有关的匿名类

当使用类创建对象时，程序允许我们把类体与对象的创建组合在一起，也就是说，类创建对象时，除了构造方法还有类体，此类体被认为是该类的一个子类去掉类声明后的类体，称作匿名类。例如：

newPeople(){People类的子类的类体

}例子2abstractclassSpeak{publicabstractvoidspeakHello();}classStudent{voidf(Speaksp){sp.speakHello();}}publicclassExample6_2{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Studentst=newStudent();st.f(newSpeak(){publicvoidspeakHello(){System.out.println("Iamastudent,howareyou");}});

Speakspeak=newSpeak(){publicvoidspeakHello(){System.out.println("大家好，祝工作顺利！");}};speak.speakHello();//上转型对象speak调用匿名类重写的speakHello方法

}}6.2.2和接口有关的匿名类

Java允许直接用接口名和一个类体创建一个匿名对象，此类体被认为是实现了接口的类去掉类声明后的类体，称作匿名类。例如：

newComputable(){

使用了Computeable接口的类的类体

}例子3interfaceCubic{doublegetCubic(doublex);}classA{voidf(Cubiccubic){doubleresult=cubic.getCubic(3);//执行匿名类体中实现的getCubic方法

System.out.println(result);}}publicclassExample6_3{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Aa=newA();a.f(newCubic()//使用匿名类创建对象,将该对象传递给方法f的参数cubic{publicdoublegetCubic(doublex){returnx*x*x;}});Cubiccu=newCubic()//使用匿名类创建对象，接口cu存放该对象的引用

{publicdoublegetCubic(doublex)//匿名类是实现Cubic接口的类

{returnx*x*x;//所以必须要实现getCubic方法

}};doublem=cu.getCubic(5);//接口回调

System.out.println(m);}}6.3异常类

所谓异常就是运行时可能出现一些错误，程序运行出现异常时，Java运行环境就用异常类Exception的相应子类创建一个异常对象，并等待处理，例如，读取一个不存在的文件时，运行环境就用异常类IOException创建一个对象，异常对象可以调用如下方法得到或输出有关异常的信息：publicStringgetMessage()publicvoidprintStackTrace()publicStringtoString()Java的异常类是处理运行时错误的特殊类，每一种异常类对应一种特定的运行错误。Java中的每个异常都是Throwable类及其子类的实例对象，异常类的层次结构图如图6-1所示。

Throwable类分为java.lang.Exception类和java.lang.Error类，即错误和异常子类。

Error是指与虚拟机或动态装载等相关的问题，异常则是指一些可以被捕获且可以被恢复的错误。图6-1异常处理的类层次ObjectThrowableError…Exception…RuntimeExeption…

其中Error类由系统保留，而Exception类则供应用程序使用。

Exception类又分为两种：运行时异常和非运行时异常。

运行时异常(RuntimeException)是在Java运行系统执行过程中出现的异常。

非运行时异常(Non-RuntimeException)是由编译器检测到的，在程序运行过程中可能发生而要求必须处理的异常。系统定义的运行异常异常对应的系统运行错误ClassNotFoundException未找到欲装载使用的类FileNotFoundException未找到指定的文件或目录IOException输入、输出错误InterruptedException线程在睡眠、等待或因其他原因暂停时被其他线程打断UnknownHostException无法确定主机的IP地址SecurityException安全性错误，如Applet欲读写文件MalformedURLExceptionURL格式错误下表中列出了若干常见的系统定义异常6.3.1try~catch~finally语句

使用try~catch~finally语句来处理异常，将可能出现的异常操作放在try~catch~finally语句的try部分，当try部分中的某个语句发生异常后，try部分将立刻结束执行，而转向执行相应的catch部分；所以程序可以将发生异常后的处理放在catch部分；finally部分表示try或catch执行完后，均需要执行的部分try~catch，表示为try~catch提供一个统一的“出口”。try~catch~finally语句可以出现多个catch，分别处理发生的相应异常。try{Java语句块}catch(异常错误类对象名){

异常处理语句块}finally{Java语句块}例：classExce{ publicstaticvoidmain(Stringargs[]) { inta,b,c,d; a=b=c=10; try{ d=a/(b-c); System.out.println("d="+d); }catch(ArithmeticExceptione){ System.out.println("除数不能为0");}finally{ d=1;System.out.println("d="+d);}}}例子4(效果如图所示)publicclassExample6_4{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){intn=0,m=0,t=555;try{m=Integer.parseInt("8888");n=Integer.parseInt("abc789");t=9999;}catch(NumberFormatExceptione){System.out.println("发生异常:"+e.getMessage());e.printStackTrace();n=123;}System.out.println("n="+n+",m="+m+",t="+t);}}6.3.2自定义异常类在程序中也可以定义Exception类的子类作为自定义异常类，然后规定哪些方法产生这样的异常。这时就要用到throws和throw两个关键字。

throws包含在方法的声明中，其格式如下：返回类型方法名（参数）throws异常类名{

语句体}

其中，异常类名可以是多个，但需要用逗号隔开。此时，方法并不需要处理它所生成的异常，而是向上传递，由调用它的方法来处理这些异常。

异常的主动抛出由throw关键字完成。throw语句的格式为：

throwThrowableobject;

其中ThrowableObject必须为Throwable类或其子类的对象。例如:thrownewArithmeticExcption()例子5classIntegerExceptionextendsException{Stringmessage;IntegerException(intm){message="年龄"+m+"不合理";}publicStringtoString(){returnmessage;}}classPeople{privateintage=1;publicvoidsetAge(intage)throwsIntegerException{if(age>=160||age<=0)thrownewIntegerException(age);elsethis.age=age;}publicintgetAge(){System.out.println("年龄"+age+"合理");returnage;}}publicclassExample6_5{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Peoplewang=newPeople(),zhang=newPeople();try{wang.setAge(189);System.out.println(wang.getAge());}catch(IntegerExceptione){System.out.println(e.toString());}try{zhang.setAge(28);System.out.println(zhang.getAge());}catch(IntegerExceptione){System.out.println(e.toString());}}}

在使用异常的过程中，要遵循以下的四点原则：（1）不要过多地使用异常，更不要在循环体内使用异常。（2）在捕获或声明异常时，要选取合适类型的异常类。（3）一旦捕获了一个异常，就应对其做出相应的处理，而不应放任不管。（4）对于自定义的异常类，通常把它作为类Exception的子类，而不作为类Error的子类。并且在多数情况下，不要把自定义的异常类作为运行时异常类RuntimeException的子类。另外，自定义异常类的类名常常以Exception结尾。6.4断言

断言语句在调试代码阶段非常有用，断言语句一般用于程序不准备通过捕获异常来处理的错误。例如，当发生某个错误时，要求程序必须立即停止执行。使用关键字assert声明一条断言语句，断言语句有一下两种格式：

assertbooleanExpression;assertbooleanExpression:messageException;

其中booleanExpression必须是求值为boolean型的表达式；messageException可以是值为字符串的表达式。例子6importjava.util.Scanner;publicclassExample6_6{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){System.out.println("请正数回车确认");Scannerscan=newScanner(System.in);doublenumber=scan.nextDouble();assertnumber>0:"负数不能计算平方根";System.out.println(number+"的平方根："+Math.sqrt(number));}}6.5Class类6.5.1获取类的有关信息

Class是java.lang包中的类，该类的实例用来封装对象运行时的状态。当一个类被加载且创建对象时，和该类相关的一个类型为Calss的对象就会自动创建。

Class类本身不提供构造方法，因此，不能使用new运算符和构造方法显示地创建一个Class对象。

任何对象调用getClass()方法都可以获取和该对象相关的一个Class对象，这个Class对象调用如下的方法可以获取创建对象的类的有关信息：

publicStringgetName()publicConstructor[]getDeclaredConstructors()publicField[]getDeclareFields()publicMethod[]getDeclaredMethods()例子7importjava.lang.reflect.*;classRect{doublewidth,height,area;publicdoublegetArea(){area=height*width;returnarea;}}publicclassExample6_7{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Rectrect=newRect();Classcs=rect.getClass(); StringclassName=cs.getName();Constructor[]con=cs.getDeclaredConstructors();Field[]field=cs.getDeclaredFields();Method[]method=cs.getDeclaredMethods();System.out.println("类的名字:"+className);System.out.println("类中有如下的成员变量:");for(inti=0;i<field.length;i++){System.out.println(field[i].toString());}System.out.println("类中有如下的方法:");for(inti=0;i<method.length;i++){System.out.println(method[i].toString());}System.out.println("类中有如下的构造方法:");for(inti=0;i<con.length;i++){System.out.println(con[i].toString());}}}6.5.2使用Class实例化一个对象

创建对象最常用的方式就是使用new运算符和类的构造方法，实际上我们也可以使用Class对象得到一个类的实例