Question

我想了解try {} catch {}块和堆栈跟踪如何工作的内部结构。

我正在阅读this great article about exception handling anti-patterns并找到以下段落：

catch (NoSuchMethodException e) {
  throw new MyServiceException("Blah: " +
      e.getMessage());
}
这会破坏原始异常的堆栈跟踪，并且总是错误的。

之后我意识到我确实知道try/catch是如何工作的。我的理解如下。考虑一下这个例子：

void top() {
    try {
        f();
    } catch (MyException ex) {
        handleIt(); 
    } finally {
        cleanup();
    }
}

void f() {
    g();
}

void g() {
    throw new MyException();
}

当我致电top()时，调用链top -> f -> g 在调用堆栈上留下两个stack frames（用于top和f函数）。在g中引发异常时，程序冒泡执行堆栈，直到找到处理异常的try/catch块。同时它释放堆栈帧并将堆栈跟踪信息附加到一些可以传递给catch的“魔术”对象，并且可以打印堆栈跟踪。

怎么知道被调用的函数被try / catch块“包围”了？此信息是否绑定到堆栈帧？比如，指向错误处理块的指针（某些开关选择匹配的catch块）和指向finally块的指针？为什么e.getMessage()在上面的示例中具有破坏性（请参阅注释）？

注意，我知道如何使用try / catch和异常，我想知道它是如何工作的在中。

Answer 1

“怎么知道被调用的函数被try / catch块”包围“了？”

每个方法的代码都包含Exception Table，它描述了该方法的所有try-catch块。

当调用过程（函数，方法）时，当前堆栈帧附加调用指令的地址，以便在正确的指令（调用指令后的下一个）恢复该帧的执行。

执行throw语句时，JVM examines each stack frame将查找该帧是否可以处理异常。它可以包含一个包含调用指令的try-catch块，并且块的异常类型是抛出异常的超类型（或相同）。如果找到这样的帧，则帧将从try-catch块指向的指令恢复其执行。

Answer 2

抛出异常时，完整的调用堆栈信息不会附加到某个魔术对象，而是附加到创建的异常对象。当异常“冒泡”时不会发生这种情况 - 它在创建时发生并且它总是包含完整的调用链。

被调用的函数不需要知道它被try-catch-block包围，它只是创建一个包含调用链的Exception对象并将其传递给调用方法。此方法必须决定它是否处理异常，因为它被某些catch子句捕获或者如果它进一步向上传递它。在它们到达调用链的顶部并且VM处理它们之前没有被捕获的异常 - 通常通过打印堆栈跟踪并终止。

关于e.getMessage - 示例：完整的堆栈信息仅包含在原始异常中。在给定示例中，丢弃原始异常对象e，仅将包含的消息传递给新创建的Exception对象。而且，Exception只“知道”自己的调用堆栈，因此附加到e的原始信息将丢失。

Answer 3

低级方法只抛出异常，我们应该在上层处理它们。考虑你的例子。它应该是这样的

void top() {
try {
    f();
} catch (MyException ex) {
    handleIt(); 
} finally {
    cleanup();
 }
}

void f() throws MyException {
try{
   g();
}catch(MyException e){
  throws new MyException("Error in g()",e); 
}

}

void g() throws MyException{
throw new MyException();
}

Answer 4

异常会从最初引发该异常的方法一直传播到调用堆栈，直到调用堆栈中的某个方法捕获到该异常为止。如果方法A调用B，而方法B调用C，则调用堆栈如下所示：

A
B
C

方法C返回时，调用堆栈仅包含A和B。异常会从最初引发异常的方法一直传播到调用堆栈，直到调用堆栈中的方法捕获到异常为止。

引发异常时，该方法将在“ throw”语句之后立即停止执行。 “ throw”语句之后的任何语句都不会执行。当异常被“ catch”块捕获到某个地方时，程序将恢复执行。

如果某个方法调用另一个引发已检查异常的方法，则该调用方法将被强制传递该异常或将其捕获。捕获异常是通过try-catch块完成的，如果在try块内执行的任何调用的方法或语句未引发任何异常，则catch块将被忽略。，例如从除法中，调用方法callDivide的程序流被中断，就像除法中的程序流一样。程序流在可以捕获引发的异常的调用堆栈中的catch块处恢复。

如果在catch块中引发了异常并且未捕获到该异常，则catch块将被中断，就像try块一样。

http://tutorials.jenkov.com/java-exception-handling/basic-try-catch-finally.html https://www.geeksforgeeks.org/flow-control-in-try-catch-finally-in-java/

`try / catch`如何在细节上工作

4 个答案: