《面向对象程序设计（java）》第十周学习总结

发表时间：2022-03-25来源：网络

201871010115 马北《面向对象程序设计（java）》第十周学习总结

项目内容这个作业属于哪个课程 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/ 这个作业的要求在哪里 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/p/11778090.html 作业学习目标

1.掌握java异常处理技术；

2.了解断言的用法；

3.了解日志的用途；

4.掌握程序基础调试技巧。

第一部分：总结第七章理论知识

处理错误。

　　错误类型：1）用户输入错误；2）设备错误；3）物理限制；4）代码错误

　　1.异常：在程序的执行过程中所发生的异常事件，它中断指令的正常执行。异常对象都是派生于Throwable类的一个实例。

　　　　所有异常类都是由Throwable继承而来，在下一层分解为两个支：Error（致命错误）和Exception（非致命错误）。

　　　　设计java程序时，关注Exception层次结构。Exception层次结构又分解为两个分支：一个分支派生于RuntimeException；另一个分支包含其他异常。RuntimeException为运行时异常类，一般是程序错

　　　　误产生。

　　　　派生于RuntimeException的异常包含下面几种情况：

　　1）错误的类型转换

　　2）数组访问越界

　　 3）访问空指针

　　　　Java将派生于Error类或RuntimeException类的所有异常称为未检查异常，编译器允许不对它们做出异常处理。

　　2.抛出异常：声明抛出异常在方法声明中用throws子句中来指明。

　　　　1）throws子句可以同时指明多个异常，说明该方法将不对这些异常进行处理，而是声明抛出它们。

　　　　2）一个方法必须声明该方法所有可能抛出的已检查异常，而未检查异常要么不可控制（Error），要么应该避免发生（RuntimeException）。如果方法没有声明所有可能发生的已检查异常，编译器会

　　　　　　给出一个错误消息。

　　　　3）抛出异常对象通过throw语句来实现。

　　3.创建异常类。

　　　　自定义异常类：定义一个派生于Exception的直接或间接子类。如一个派生于IOException的类。

　　4.捕获异常：

　　　　1）捕获异常的第一步是用try{}子句选定捕获异常的代码范围，由try所限定的代码块中的语句在执行过程中可能会自动生成异常对象并抛出。

　　　　2）catch子句：catch块是对异常对象进行处理的代码；

　　　　　　a.每个try代码块可以伴随一个或多个catch语句，用于处理try代码块中所生成的各类异常事件；

　　　　　　b.catch语句只需要一个形式参数指明它所能捕获的异常类对象，这个异常类必须是Throwable的子类，运行时系统通过参数值把被抛出的异常对象传递给catch块；

　　　　　　c.catch块可以通过异常对象调用类Throwa。

　　　　　　getMessage：用来得到有关异常事件的信息；

　　　　　　printStackTrace：用来跟踪异常事件发生时执行堆栈的内容。

　　5.堆栈跟踪:程序执行中一个方法调用过程的列表，它包含了程序执行过程中方法调用的特定位置。

　　6.程序编码时异常处理的两种方式：

　　　　1）积极处理方式：确切知道如何处理的异常应该捕获；

　　　　2）消极处理方式：不知道如何去处理的异常声明抛出。

第二部分：实验部分

1、实验目的与要求

　　(1) 掌握java异常处理技术；

　　(2) 了解断言的用法；

　　(3) 了解日志的用途；

　　(4) 掌握程序基础调试技巧；

2、实验内容和步骤

实验1：用命令行与IDE两种环境下编辑调试运行源程序ExceptionDemo1、ExceptionDemo2，结合程序运行结果理解程序，掌握未检查异常和已检查异常的区别。

//异常示例1

public class ExceptionDemo1 {

public static void main(String args[]) {

int a = 0;

System.out.println(5 / a);

}

//异常示例2

import java.io.*;

public class ExceptionDemo2 {

public static void main(String args[])

{

FileInputStream fis=new FileInputStream("text.txt");//JVM自动生成异常对象

int b;

while((b=fis.read())!=-1)

{

System.out.print(b);

}

fis.close();

}

异常示例1：

实验程序如下：

1 package testing; 2 public class ExceptionDemo1 { 3 public static void main(String args[]) { 4 int a = 0; 5 System.out.println(5 / a); 6 } 7 }

实验运行结果如下：

因分母为零，程序在运行过程中出现异常。修改后程序如下：

1 package testing; 2 public class ExceptionDemo1 { 3 public static void main(String args[]) { 4 int a = 0; 5 if(a==0){ 6 System.out.println("程序异常！"); 7 } 8 else{ 9 System.out.println(5 / a); 10 } 11 } 12 }

程序运行结果如下所示：

异常示例2

实验程序如下：

1 import java.io.*; 2 3 public class ExceptionDemo2 { 4 public static void main(String args[]) 5 { 6 FileInputStream fis=new FileInputStream("text.txt");//JVM自动生成异常对象 7 int b; 8 while((b=fis.read())!=-1) 9 { 10 System.out.print(b); 11 } 12 fis.close(); 13 } 14 }

程序中存在文件不能找到的错误。修改方法有两种。

1.用抛出异常方法修改后程序如下：

1 import java.io.*; 2 3 public class ExceptionDemo2 { 4 public static void main(String args[]) throws IOException 5 { 6 FileInputStream fis=new FileInputStream("text.txt");//JVM自动生成异常对象 7 int b; 8 while((b=fis.read())!=-1) 9 { 10 System.out.print(b); 11 } 12 fis.close(); 13 } 14 }

2.将可能出错代码放入try子句中程序修改后如下：

1 import java.io.*; 2 3 public class ExceptionDemo2 { 4 public static void main(String args[]) { 5 FileInputStream fis; 6 try { 7 fis = new FileInputStream("text.txt"); 8 // JVM自动生成异常对象 9 int b; 10 while ((b = fis.read()) != -1) { 11 System.out.print(b); 12 } 13 fis.close(); 14 } catch (Exception e) { 15 // TODO 自动生成的 catch 块 16 e.printStackTrace(); 17 } 18 } 19 }

text文档中存放如下内容：

程序中以字节流输出，程序运行结果如下：

实验2：导入以下示例程序，测试程序并进行代码注释。

测试程序1：

※在elipse IDE中编辑、编译、调试运行教材281页7-1，结合程序运行结果理解程序；

※在程序中相关代码处添加新知识的注释；

※掌握Throwable类的堆栈跟踪方法；

实验程序如下：

1 import java.util.*; 2 3 /** 4 * A program that displays a trace feature of a recursive method call. 5 * @version 1.01 2004-05-10 6 * @author Cay Horstmann 7 */ 8 public class StackTraceTest 9 { 10 /** 11 * Computes the factorial of a number 12 * @param n a non-negative integer 13 * @return n! = 1 * 2 * . . . * n 14 */ 15 public static int factorial(int n)//求阶乘 16 { 17 System.out.println("factorial(" + n + "):"); 18 Throwable t = new Throwable(); 19 StackTraceElement[] frames = t.getStackTrace();//创建一个表示指定执行点的堆栈跟踪元素，t存放方法调用栈的信息 20 for (StackTraceElement f : frames) 21 System.out.println(f); 22 int r; 23 if (n 0 : "something goes wrong here, a cannot be less than 0";

System.out.println(a);

}

※在elipse下调试程序AssertDemo，结合程序运行结果理解程序；

※注释语句test1(-5);后重新运行程序，结合程序运行结果理解程序；

※掌握断言的使用特点及用法。

实验程序如下：

1 public class AssertDemo { 2 public static void main(String[] args) { 3 test1(-5); 4 test2(-3); 5 } 6 7 private static void test1(int a){ 8 assert a > 0;//assert宏的原型定义在中，作用是如果它的条件返回错误，则终止程序执行 9 System.out.println(a); 10 } 11 private static void test2(int a){ 12 assert a > 0 : "这里出错了，a不能小于0"; 13 System.out.println(a); 14 } 15 }

程序运行结果如下：

注释后程序如下：

1 public class AssertDemo { 2 public static void main(String[] args) { 3 // test1(-5); 4 test2(-3); 5 } 6 7 private static void test1(int a){ 8 assert a > 0;//assert宏的原型定义在中，作用是如果它的条件返回错误，则终止程序执行 9 System.out.println(a); 10 } 11 private static void test2(int a){ 12 assert a > 0 : "这里出错了，a不能小于0"; 13 System.out.println(a); 14 } 15 }

实验运行结果如下：

实验程序2：

※用JDK命令调试运行教材298页-300页程序7-2，结合程序运行结果理解程序；

※并掌握Java日志系统的用途及用法。

实验程序如下：

1 import java.awt.*; 2 import java.awt.event.*; 3 import java.io.*; 4 import java.util.logging.*; 5 import javax.swing.*; 6 7 /** 8 * A modification of the image viewer program that logs various events. 9 * @version 1.03 2015-08-20 10 * @author Cay Horstmann 11 */ 12 public class LoggingImageViewer 13 { 14 public static void main(String[] args) 15 { 16 //将所有消息记录到应用程序特定的文件中 17 if (System.getProperty("java.util.logging.config.class") == null 18 && System.getProperty("java.util.logging.config.file") == null) 19 { 20 try//放入可能出错的语句 21 { 22 Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").setLevel(Level.ALL);//得到日志记录器 23 final int LOG_ROTATION_COUNT = 10; 24 Handler handler = new FileHandler("%h/LoggingImageViewer.log", 0, LOG_ROTATION_COUNT); 25 Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").addHandler(handler); 26 } 27 catch (IOException e) 28 { 29 Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").log(Level.SEVERE, 30 "Can't create log file handler", e); 31 } 32 } 33 34 EventQueue.invokeLater(() ->//使事件派发线程上的可运行对象排队 35 { 36 Handler windowHandler = new WindowHandler(); 37 windowHandler.setLevel(Level.ALL); 38 Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").addHandler(windowHandler); 39 40 JFrame frame = new ImageViewerFrame(); 41 frame.setTitle("LoggingImageViewer"); 42 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); 43 44 Logger.getLogger("com.horstmann.corejava").fine("Showing frame"); 45 frame.setVisible(true); 46 }); 47 } 48 } 49 50 /** 51 * 显示图像的帧。 52 */ 53 class ImageViewerFrame extends JFrame 54 { 55 private static final int DEFAULT_WIDTH = 300; 56 private static final int DEFAULT_HEIGHT = 400; 57 58 private JLabel label; 59 private static Logger logger = Logger.getLogger("com.horstmann.corejava"); 60 61 public ImageViewerFrame() 62 { 63 logger.entering("ImageViewerFrame", ""); 64 setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); 65 66 //设置菜单栏 67 JMenuBar menuBar = new JMenuBar(); 68 setJMenuBar(menuBar); 69 70 JMenu menu = new JMenu("File"); 71 menuBar.add(menu); 72 73 JMenuItem openItem = new JMenuItem("Open"); 74 menu.add(openItem); 75 openItem.addActionListener(new FileOpenListener()); 76 77 JMenuItem exitItem = new JMenuItem("Exit"); 78 menu.add(exitItem); 79 exitItem.addActionListener(new ActionListener() 80 { 81 public void actionPerformed(ActionEvent event) 82 { 83 logger.fine("Exiting."); 84 System.exit(0); 85 } 86 }); 87 88 //使用标签显示图像 89 label = new JLabel(); 90 add(label); 91 logger.exiting("ImageViewerFrame", ""); 92 } 93 94 private class FileOpenListener implements ActionListener 95 { 96 public void actionPerformed(ActionEvent event) 97 { 98 logger.entering("ImageViewerFrame.FileOpenListener", "actionPerformed", event); 99 100 //设置文件选择器 101 JFileChooser chooser = new JFileChooser(); 102 chooser.setCurrentDirectory(new File(".")); 103 104 //接受以.gif结尾的所有文件 105 chooser.setFileFilter(new javax.swing.filechooser.FileFilter() 106 { 107 public boolean accept(File f) 108 { 109 return f.getName().toLowerCase().endsWith(".gif") || f.isDirectory(); 110 } 111 112 public String getDescription() 113 { 114 return "GIF Images"; 115 } 116 }); 117 118 //显示文件选择器对话框 119 int r = chooser.showOpenDialog(ImageViewerFrame.this); 120 121 // 如果图像文件被接受，将其设置为标签的图标 122 if (r == JFileChooser.APPROVE_OPTION) 123 { 124 String name = chooser.getSelectedFile().getPath(); 125 logger.log(Level.FINE, "Reading file {0}", name); 126 label.setIcon(new ImageIcon(name)); 127 } 128 else logger.fine("File open dialog canceled."); 129 logger.exiting("ImageViewerFrame.FileOpenListener", "actionPerformed"); 130 } 131 } 132 } 133 134 /** 135 * 用于在窗口中显示日志记录的处理程序。 136 */ 137 class WindowHandler extends StreamHandler//继承 138 { 139 private JFrame frame; 140 141 public WindowHandler() 142 { 143 frame = new JFrame(); 144 final JTextArea output = new JTextArea(); 145 output.setEditable(false); 146 frame.setSize(200, 200); 147 frame.add(new JScrollPane(output)); 148 frame.setFocusableWindowState(false); 149 frame.setVisible(true); 150 setOutputStream(new OutputStream() 151 { 152 public void write(int b) 153 { 154 } // not called 155 156 public void write(byte[] b, int off, int len) 157 { 158 output.append(new String(b, off, len)); 159 } 160 }); 161 } 162 163 public void publish(LogRecord record) 164 { 165 if (!frame.isVisible()) return; 166 super.publish(record); 167 flush(); 168 } 169 }

实验运行结果如下：

实验程序3：

※用JDK命令调试运行教材298页-300页程序7-2，结合程序运行结果理解程序；

※按课件66-77内容练习并掌握Elipse的常用调试技术。

实验程序如下：

1）条件断点（有一定条件的断点）：在Eclipse Java 编辑区的行头双击就会得到一个断点，代码会运行到此处时停止。

在断点处点击鼠标右键，选择最后一个“Breakpoint Properties”。

2）变量断点：在变量的值初始化，或是变量值改变时可以停止。

3）方法断点：方法断点就是将断点打在方法的入口处。

4）异常断点：当异常发生时，代码会停在异常发生处。

5）重新调试：回退时，请在需要回退的线程方法上点右键，选择“Drop to Frame”。

6）单步执行程序

7）检查变量

8）改变变量值

三：实验总结。

这周主要学习了程序产生的异常以及如何解决程序中产生的异常。异常时在程序的执行过程中所发生的非正常事件，它中断指令的正常执行。因此在编写代码时需要及时处理这些错误。对于异常处理，在理论课上听的不是很明白，但在实验课上通过学长演示程序，用抛出异常和将可能出错的语句放入try子句中两种方法，基本理解了异常的产生的原因和解决方法。在运行最后一个实验程序时，对程序不理解，没看懂为什么运行结果是那样的。还有就是老师布置的编程题，我自己能做出来的就是第二种了，虽然不符合老师的要求，但是是自己尽力做的，之后我会好好看网上给出的答案，尽力去理解。