Java程序设计教程（第三版）课件 项目七 异常捕获

项目七异常捕获【项目描述】实现一个2元计算器，通过命令行选择功能，要求实现功能如下：1、除法计算工具，通过在客户端输入2元计算式，由程序给出结果。2、将10进制数转换成2进制或者8进制数。3、通过输入半径计算圆的面积和体积。【任务分解】一个很简单的项目，不是吗？相信很多同学已经开始自己构造该程序了，任务分解当然也很简单：先实现计算器的主体方法，接着实现除法计算工具、实现进制转换工具，最后实现圆的计算工具。我们可通过以下4个任务来到达实现本项目的目的：1.除法计算工具—异常捕获及处理。2.进制转换工具--异常抛出。3.进制转换工具--声明异常。4.圆的计算工具—自定义异常。//计算器的主体方法：Calculator.javapackageedu.gdkm.cal;importjava.util.Scanner;publicclassCalculator{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Scannerscanner=newScanner(System.in); Scannerin=newScanner(System.in); while(true){ System.out.println("请选择你需要计算的功能："); System.out.println("0.退出"); System.out.println("1.除法计算"); System.out.println("2.进制换算"); System.out.println("3.圆计算"); System.out.print("你选择的功能是：");

intnum=in.nextInt(); if(num==0){ System.out.println("谢谢使用，再见！"); System.exit(0); } if(num==1){ System.out.println("请使用‘a/b’的形式输入计算式"); Stringstr=scanner.nextLine(); intk=str.indexOf('/'); if(k>0){ Stringa=str.substring(0,k); Stringb=str.substring(k+1); Division.d(a,b); } }

本代码是实现计算器的主体方法，在主方法main()中，用户可循环选择要进行的功能："0.退出"、"1.除法计算"、"2.进制换算"、"3.圆计算"。根据用户选择的数字来决定要调用不同的方法：Division.d(a,b、Conversion.conversion(a,b)和Cpute(r)，这几个类和方法尚未实现，要在下面的任务中逐个实现。其中需要定义Division类的静态方法d(a，b),用于实现除法计算；定义Conversion类的静态方法conversion(a,b),用于实现进制转换；定义Circle类的compute(r,b)方法，用于实现圆的计算，接下来我们来看一下这三个类如何实现。【任务描述】

实现一个Division类的静态方法d(a，b),用于实现除法计算。相信大家都信心满满的开始干活了，实现代码如下：任务一除法计算工具—异常捕获及处理[必备知识】

1．异常的概念

在Java语言中，异常(Exception)又称为例外，是指在程序运行过程中发生的非正常事件,这些事件的发生会影响程序的正常执行，出现异常是相关处理则成为异常处理。

Java定义了异常类的层次结构，从Trowable开始,Error和Exception则继承于它，而RuntimeException则继承了Exception。2．异常处理的语法格式

try{

程序代码1

}catch(异常类1变量名1){

程序代码2

}catch(异常类2变量名2){

程序代码3

}finally{

程序代码4

}【解题思路】1．定义一个Division类，设计方法d(Stringa,Stringb)。2．实现方法d(Stringa,Stringb)时，为避免非法输入导致的错误，在实现除法的部分要使用try-catch语句捕获并处理NumberFormatException。【任务透析】

packageedu.gdkm.cal;

publicclassDivision{

publicstaticvoidd(Stringa,Stringb){

try{

intx=Integer.parseInt(a);

inty=Integer.parseInt(b);

System.out.println(x/y);

}catch(NumberFormatExceptione){

System.out.println("请输入数字！");

}

}

} 运行结果如下：

图7.4增加异常处理后遇非法输入时的处理情况【课堂提问】★引起异常产生的条件是什么？★试列出5种常见的异常？★异常没有被捕获会发生什么？【现场演练】尝试在该除法运算中捕获除数不能为零异常。任务二进制转换工具--异常抛出【任务描述】实现Conversion类的静态方法conversion(a,b),用于实现进制转换，在处理进制转换基数时，使用异常抛出机制。【必备知识】1．什么叫抛出异常当程序运行时，如果发现异常情况，可以按上文所述进行捕获和处理，也可以通过生成对应异常对象，并将该异常对象传递给Java运行时系统，使系统中包含该异常信息，这样的过程称为抛出异常。在Java中，用关键字throw来抛出一个异常。2．抛出异常的语法格式[格式7-1抛出异常的语法格式]throw异常对象;例如： thrownewNullPointerException();当系统执行到该throw代码时，将终止当前方法的执行，直接返回到调用该方法的位置，所以在该方法下面不能直接书写其他代码，因为这些代码将永远无法执行到。【解题思路】 1.定义一个Conversion类，设计方法conversion(Stringa,Stringb)。2.实现方法conversion(Stringa,Stringb)，在处理进制转换基数时，要使用异常抛出机制。【任务透析】

packageedu.gdkm.cal;publicclassConversion{ publicstaticvoidconversion(Stringa,Stringb){ try{ intx=Integer.parseInt(a); inty=Integer.parseInt(b); if(y!=2&&y!=8){ thrownewIllegalArgumentException("进制参数非法！"); } StringBuffers=newStringBuffer(); inttemp;

【任务透析】

while(x!=0){ temp=x%y; //取余数 s.insert(0,temp); //添加到字符串缓存区 x/=y; //去掉余数 } System.out.println(s.toString()); }catch(NumberFormatExceptione){ System.out.println("请输入数字！"); } }} 通过抛出异常的做法，使得该方法的逻辑更加严谨，在出现异常的情况下，将这个异常报告出来，使得该方法不会出现错误的结果，同时提醒其他的结构进行处理。【课堂提问】★抛出异常会引起程序出现什么情况？★为什么需要抛出异常？【现场演练】 尝试抛出被转换的数字不是自然数的异常。任务三进制转换工具--声明异常【任务描述】

实现Conversion类的静态方法conversion(a,b),用于实现进制转换。要求在定义conversion(a,b)方法时，要用throws去声明。【必备知识】1．什么叫声明异常在同样的任务中，我们可以通过抛出异常来对运行时的错误进行报告，从而提醒其他层面的程序对该异常进行处理，但有些时候，我们并不需要处理这些异常，或者不知道如何处理这些异常，这时，它就向上传递，由调用它的方法处理这些异常，为了提醒调用该方法的程序员注意处理这些异常情况，需要在方法的声明中将这些异常声明出来，这就是声明异常。在Java中用关键字throws去声明异常。2．声明异常的语法格式声明异常的语法格式为： throws异常类名例如： publicTest()throwsIllegaArgumentException需要注意的是：1、这些异常必须是该方法内部可能抛出的异常。2、异常类名之间没有顺序。3、属于RuntimeException子类的异常可以不书写在throws语句以后，但是另外一类异常如果可能抛出则必须声明在throws语句之后。【解题思路】1.定义一个Conversion类，设计方法conversion(Stringa,Stringb)。2.实现方法conversion(Stringa,Stringb)注意在处理进制转换基数时，使用异常抛出机制，并声明该异常。【任务透析】packageedu.gdkm.cal;publicclassConversion{ publicstaticvoidconversion(Stringa,Stringb)throwsIllegalArgumentException{ try{ intx=Integer.parseInt(a); inty=Integer.parseInt(b); if(y!=2&&y!=8){ thrownewIllegalArgumentException("进制参数非法！"); } StringBuffers=newStringBuffer(); inttemp; while(x!=0){ temp=x%y; //取余数

s.insert(0,temp); //添加到字符串缓存区 x/=y; //去掉余数 } System.out.println(s.toString()); }catch(NumberFormatExceptione){ System.out.println("请输入数字！"); } }} 【课堂提问】★throw和throws关键字的区别是什么？★为什么需要声明异常？★在任务代码中，conversion(Stringa,Stringb)方法中的try-catch语句能否省掉？为什么？【现场演练】 尝试声明数字转换异常NumberFormatException。任务四圆的计算工具—自定义异常常【任务描述】

实现Circle类的静态方法compute(a,b),用于实现圆的面积和体积的计算。【必备知识】1．自定义异常在JDK里面提供了几百个异常类，但是这些异常所代表的还只是常见的异常情况，在实际使用时，还是无法代表所以的异常情况，所以Java语言允许声明自定义的异常类，使用这些自定义的异常类来代表实际项目中JDK没有提供的异常情况。2．如何自定义异常自定义异常类在语法上要求直接或者间接继承Exception，可以根据需要选择继承Exception或者RuntimeException类，这样也设定了自定义异常类的类型，如果直接继承Exception，则属于必须处理的异常，如果继承的是RuntimeException，则不强制必须被处理。【解题思路】1．定义一个Circle类，设计方法compute(Stringa,Stringb)。2．实现一个自定义异常用于处理圆半径小于0的情况，在计算的过程中时，使用异常捕获机制，处理这个异常。【任务透析】packageedu.gdkm.cal;publicclassCircle{ publicstaticvoidcompute(Stringstr)throwsRadiusException{ try{ intr=