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2020
10-10

java 8 lambda表达式中的异常处理操作

简介

java 8中引入了lambda表达式，lambda表达式可以让我们的代码更加简介，业务逻辑更加清晰，但是在lambda表达式中使用的Functional Interface并没有很好的处理异常，因为JDK提供的这些Functional Interface通常都是没有抛出异常的，这意味着需要我们自己手动来处理异常。

因为异常分为Unchecked Exception和checked Exception,我们分别来讨论。

处理Unchecked Exception

Unchecked exception也叫做RuntimeException，出现RuntimeException通常是因为我们的代码有问题。RuntimeException是不需要被捕获的。也就是说如果有RuntimeException，没有捕获也可以通过编译。

我们看一个例子：

List<Integer> integers = Arrays.asList(1,2,3,4,5);

integers.forEach(i -> System.out.println(1 / i));

这个例子是可以编译成功的，但是上面有一个问题，如果list中有一个0的话，就会抛出ArithmeticException。

虽然这个是一个Unchecked Exception，但是我们还是想处理一下：

  integers.forEach(i -> {
   try {
    System.out.println(1 / i);
   } catch (ArithmeticException e) {
    System.err.println(
      "Arithmetic Exception occured : " + e.getMessage());
   }
  });

上面的例子我们使用了try，catch来处理异常，简单但是破坏了lambda表达式的最佳实践。代码变得臃肿。

我们将try，catch移到一个wrapper方法中：

 static Consumer<Integer> lambdaWrapper(Consumer<Integer> consumer) {
  return i -> {
   try {
    consumer.accept(i);
   } catch (ArithmeticException e) {
    System.err.println(
      "Arithmetic Exception occured : " + e.getMessage());
   }
  };
 }

则原来的调用变成这样：

integers.forEach(lambdaWrapper(i -> System.out.println(1 / i)));

但是上面的wrapper固定了捕获ArithmeticException，我们再将其改编成一个更通用的类：

 static <T, E extends Exception> Consumer<T>
 consumerWrapperWithExceptionClass(Consumer<T> consumer, Class<E> clazz) {

  return i -> {
   try {
    consumer.accept(i);
   } catch (Exception ex) {
    try {
     E exCast = clazz.cast(ex);
     System.err.println(
       "Exception occured : " + exCast.getMessage());
    } catch (ClassCastException ccEx) {
     throw ex;
    }
   }
  };
 }

上面的类传入一个class，并将其cast到异常，如果能cast，则处理，否则抛出异常。

这样处理之后，我们这样调用：

integers.forEach(
    consumerWrapperWithExceptionClass(
      i -> System.out.println(1 / i),
      ArithmeticException.class));

处理checked Exception

checked Exception是必须要处理的异常，我们还是看个例子：

static void throwIOException(Integer integer) throws IOException {

}

List<Integer> integers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);

integers.forEach(i -> throwIOException(i));

上面我们定义了一个方法抛出IOException，这是一个checked Exception，需要被处理，所以在下面的forEach中，程序会编译失败，因为没有处理相应的异常。

最简单的办法就是try，catch住，如下所示：

  integers.forEach(i -> {
   try {
    throwIOException(i);
   } catch (IOException e) {
    throw new RuntimeException(e);
   }
  });

当然，这样的做法的坏处我们在上面已经讲过了，同样的，我们可以定义一个新的wrapper方法：

 static <T> Consumer<T> consumerWrapper(
   ThrowingConsumer<T, Exception> throwingConsumer) {

  return i -> {
   try {
    throwingConsumer.accept(i);
   } catch (Exception ex) {
    throw new RuntimeException(ex);
   }
  };
 }

我们这样调用：

integers.forEach(consumerWrapper(i -> throwIOException(i)));

我们也可以封装一下异常：

static <T, E extends Exception> Consumer<T> consumerWrapperWithExceptionClass(
   ThrowingConsumer<T, E> throwingConsumer, Class<E> exceptionClass) {

  return i -> {
   try {
    throwingConsumer.accept(i);
   } catch (Exception ex) {
    try {
     E exCast = exceptionClass.cast(ex);
     System.err.println(
       "Exception occured : " + exCast.getMessage());
    } catch (ClassCastException ccEx) {
     throw new RuntimeException(ex);
    }
   }
  };
 }

然后这样调用：

integers.forEach(consumerWrapperWithExceptionClass(

i -> throwIOException(i), IOException.class));

总结

本文介绍了如何在lambda表达式中处理checked和unchecked异常，希望能给大家一些帮助。

补充知识：java8常用的函数,以及lamda表达式有非运行异常能否在外部捕获

Stream API中经常使用的函数式接口

函数式接口 参数类型 返回类型 描述
Supplier<T> 无 T 提供一个T类型的值
Consumer<T> T void 处理一个T类型的值
BiConsumer<T,U> T, U void 处理T类型和U类型的值
Predicate<T> T boolean 一个计算Boolean值的函数
ToIntFunction<T> T int 计算int值的函数
ToLongFunction<T> T long 计算long值的函数
ToDoubleFunction<T> T double 计算double的函数
IntFunction<R> int R 参数为int类型的函数(特别注意)
LongFunction<R> long R 参数为long类型的函数
DoubleFunction<R> double R 参数类型为double的函数
Function<T,R> T R 一个参数类型为T的函数
BiFunction<T,U,R> T,U R 一个参数为T和U的函数
UnaryOperator<T> T T 对T进行一元操作
BinaryOperator<T> T,T T 对T进行二元操作

lamda常用的函数式接口

函数式接口 参数类型 返回类型 抽象方法名 描述 其他方法
Runnable 无 void run 执行一个没有参数和返回值的操作
Supplier<T> 无 T get 提供一个T类型的值
Consumer<T> T void accept 处理一个T类型的值 chain
BiConsumer<T,U> T,U void accept 处理T类型和U类型的值 chain
Function<T,R> T R apply 一个参数类型为T的函数 compose,andThen,identity
BiFunction<T,U,R> T,U R apply 一个参数类型为T和U的函数值 andThen
UnaryOperator<T> T T apply 对类型T进行的一元操作 compose,andThen,identity
BinaryOperator<T> T,T T apply 对类型T进行的二元操作 andThen
Predicate<T> T boolean test 一个计算boolean值的函数 And,or,negate,isEqual
BiPredicate<T,U> T,U boolean test 一个含有两个参数,计算boolean的函数 and,or,negate

未声明抛出异常的表达式在使用的时候 只能在调用表达式的方法外捕获

假如有个方法的参数是个表达式

我们传入表达式的时候不能在调用这个方法的语句外直接try捕获

public static void testThrowExceptions() throws Exception {
  int[] arr = new int[0];
  arr[0] = 10;
 }

 public static void test(Runnable call) {
  call.run();
 }

不能写为

编译不过

try {
 test(() ->testThrowExceptions());
} catch (Exception e) {
}

而要写为

test(() -> {
 try {
  testThrowExceptions();
 } catch (Exception e) {
  e.printStackTrace();
 }
});

这个问题很小但是一定要搞清楚，我们这个表达式声明没有抛出异常

我们执行表达式的方法也没有处理或者抛出表达式可能发生的异常，因而我们调用test这个方法传入的表达式要自己处理异常。

Q:但是到底可以不可在test外部能不能接住表达式的异常的？

A:其实外部的try是可以捕获表达式内的语句的异常的。如果遇到必须在传入的表达式实现中处理异常，那只是编译的时候语法检查不过，要么是处理表达式的方法test没有抛出异常要么是没有处理异常

tips: 如何避免在表达式内写try-catch

①将public static void testThrowExceptions() throws Exception声明

改为

public static void testThrowExceptions() throws RuntimeException

或

public static void testThrowExceptions()

这样避免在表达式内被强制处理非运行时异常，因为你的表达式内容没有显示的抛出非运行时异常。

②处理表达式的test方法声明抛出或者内部处理异常，或者表达式声明本身抛出异常

我们体验下，这样就能在外部捕获表达式内发生的异常了。

public static void test(Callable<String> call) throws Exception {
 call.call();
}
public static void main(String args[]) {
 try {
  test(() -> {
   testThrowExceptions();
   return "ok";
  });
 } catch (Exception e) {  
  System.out.println("catche"+e);
  e.printStackTrace();
 } 
}

或者

public static void testThrowExceptions() throws Exception {
  int[] arr = new int[0];
  arr[0] = 10;
 }

 public static void test(Callable<String> call) {
  try {
   call.call();
  } catch (Exception e) {
   e.printStackTrace();
  }
 }

 public static void main(String args[]) {
  test(() -> {
   testThrowExceptions();
   return "ok";
  });
 }

以上这篇java 8 lambda表达式中的异常处理操作就是小编分享给大家的全部内容了，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持自学编程网。

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