一个活生生的案例

本周帮同事排查了一个问题，比较诡异的是他通过测试，并没有找到根本原因，只是发现有对应的错误日志。 但是其实并没有将堆栈信息打印出来。很难看出问题。添加了 e.printStackTrace();

get exception in exter: / by zero

显示出完整的错误信息。

java.lang.ArithmeticException: / by zero
	at com.exception.Test.f1(Test.java:24)
	at com.exception.Test.f2(Test.java:20)
	at com.exception.Test.main(Test.java:12)

    public static void main(String[] args) {
        try {
            Test t1 = new Test();
            t1.f2();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("get exception in exter: " + e.getMessage());
        }
    }

    public void f2() {
        f1();
    }

    public void f1() {
        System.out.println(10 / 0);
    }

异常实现原理

我们编写了一个Demo

    public static void main(String[] args) {
        try {
            System.out.println("try{}");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            System.out.println("finally");
        }
    }

执行之后，生成.class文件， 通过 javap -v 生产对应的字节码文件。

其中有一个异常表，from、to、target表示字节码的行号，当行号在[from,to]之间出现type异常，就会跳转到target行字节码继续执行。对应代码 也就是cacth的部分。而19到24就是catch-> finally的部分。

      Exception table:
         from    to  target type
             0     8    19   Class java/lang/Exception
             0     8    35   any
            19    24    35   any

异常性能分析

异常的整体步骤是 new创建异常对象、使用throw异常，打印异常调用链。
new 创建异常
如果我们的函数层级比较深的话，那么整个调用链是比较大。

public class Demo {
 public static void main(String[] args) {
   fe();
 }
 public static void fe() { fd(); }
 public static void fd() { fc(); }
 public static void fc() { fb(); }
 public static void fb() { fa(); }
 public static void fa() {
   RuntimeException e = new RuntimeException("oops!");
   
   // 打印strackTrace
   StackTraceElement[] stackTrace = e.getStackTrace();
   for (StackTraceElement element : stackTrace) {
     System.out.println(element);
   }
   
   throw e;
 }
}

异常抛出
当异常抛出的时候，之后能够catch的异常的栈可以解决，才不会向上抛异常，所以最好的方式及时处理抛出的异常，否则层级太深，对于性能以及问题排查都不好找。

最佳实践

在实际编码的时候，我们不仅仅需要在完成需求的同时，也需要考虑各种异常失败的情况，其实就是Deisgn for fail 。把失败处理当成一种错误处理也是一种业务逻辑，很多时候我们的逻辑代码都是在处理异常场景。比如检验参数、状态、数据异常、三方异常等等。所以在实际的编码中，我们需要考虑哪些地方可能会出现错误，那些地方不会。好的工程师的代码应对异常情况处理的更优雅。