前言

“异常链”无论是在框架源码中还是在日常项目开发中，都是一项非常重要的对异常处理的手段。

一、异常链介绍

1.1 异常链概述

以下摘抄自《Java编程思想》对异常链的介绍：

常常会想要在①捕获一个异常后抛出另一个异常，②并且希望把原始异常的信息保存下来，这被称为异常链。

1.2 Java中如何使用异常链

在JDK1.4以前，程序员必须自己编写代码来保存原始异常的信息。现在所有Throwable的子类在构造器中都可以接受一个cause（因由）对象作为参数。这个cause就用来表示原始异常，这样通过把原始异常传递给新的异常，使得即使在当前位置创建并抛出了新的异常，也能通过这个异常链追踪到异常最初发生的位置。

扩展：
有趣的是，在Throwable的子类中，只有三种基本的异常类提供了带cause参数的构造器。它们是Error（用于Java虚拟机报告系统错误）、Exception以及
RuntimeException。如果要把其他类型的异常链接起来，应该使用initCause()方法而不是构造器。

二、Throwable

对于Throwable的继承体系，以及旗下Exception划分编译异常、运行异常的讲解此处略。此处，主要是对Throwable中cause属性(存储原始异常)的讲解。

1.1 Throwable中哪些API提供存储cause的功能

按照思路“*Throwable中的cause属性* 以及 *源码中肯定存在对cause属性的赋值操作*”，以“this.cause = cause”作为条件，我们直接来到Throwable的源码中进行查找，我们发现有四个API可以提供了存储cause的行为：

public class Throwable implements Serializable {
  
    private Throwable cause = this;
	
	// ①
	public Throwable(String message, Throwable cause) {
        fillInStackTrace();
        detailMessage = message;
        this.cause = cause;
    }
	
	// ②
	  public Throwable(Throwable cause) {
        fillInStackTrace();
        detailMessage = (cause==null ? null : cause.toString());
        this.cause = cause;
    }

	// ③
	protected Throwable(String message, Throwable cause,
                        boolean enableSuppression,
                        boolean writableStackTrace) {
        if (writableStackTrace) {
            fillInStackTrace();
        } else {
            stackTrace = null;
        }
        detailMessage = message;
        this.cause = cause;
        if (!enableSuppression)
            suppressedExceptions = null;
    }
     
    // ④
    public synchronized Throwable initCause(Throwable cause) {
        if (this.cause != this)
            throw new IllegalStateException("Can't overwrite cause with " +
                                            Objects.toString(cause, "a null"), this);
        if (cause == this)
            throw new IllegalArgumentException("Self-causation not permitted", this);
        this.cause = cause;
        return this;
    }
}

1.2 Throwable中如何获取cause

有存储肯定有获取，Throwable中提供获取cause的API是：



    /**
     * Returns the cause of this throwable or {@code null} if the
     * cause is nonexistent or unknown.  (The cause is the throwable that
     * caused this throwable to get thrown.)
     * 
     * @return  the cause of this throwable or {@code null} if the
     *          cause is nonexistent or unknown.
     * @since 1.4
     */
    public synchronized Throwable getCause() {
        return (cause==this ? null : cause);
    }

从注释“Returns the cause of this throwable or {@code null}”中，我们可以看到cause的值分为两种：

this有值。即使用上述任意四种API存储了cause；
null空值。即没有使用上述任意四种API。
因此我们在使用getCause()方法的时候，需要注意空处理。

三、项目实战演练

了解了cause相关的理论知识后，我们还必须通过代码的方式去验证我们的理论，增强信服力，加深印象。

示例1:未存储cause

package com.atta.msgdactuator.zdemo;

import java.sql.SQLException;
import java.sql.SQLIntegrityConstraintViolationException;

/**
 * @author: cms
 * @date: 2023/1/7 9:03 PM
 * @description: xxx
 */
public class TestMain {

    public static void throwSQLIntegrityConstraintViolationException() throws SQLIntegrityConstraintViolationException {
        throw new SQLIntegrityConstraintViolationException("exception-SQLIntegrityConstraintViolationException");
    }

    public static void throwRuntimeException() {
        try {
            throwSQLIntegrityConstraintViolationException();
        } catch (SQLException e) {
            throw new RuntimeException();
        }
    }

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

在这里插入图片描述

示例2:存储cause两层嵌套

package com.atta.msgdactuator.zdemo;

import java.sql.SQLException;
import java.sql.SQLIntegrityConstraintViolationException;

/**
 * @author: cms
 * @date: 2023/1/7 9:03 PM
 * @description: xxx
 */
public class TestMain {

    public static void throwSQLIntegrityConstraintViolationException() throws SQLIntegrityConstraintViolationException {
        throw new SQLIntegrityConstraintViolationException("exception-SQLIntegrityConstraintViolationException");
    }

    public static void throwRuntimeException() {
        try {
            throwSQLIntegrityConstraintViolationException();
        } catch (SQLException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

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

在这里插入图片描述
通过调用e.getCause()获取到的是SQLIntegrityConstraintViolationException对象。

示例3:存储cause三层嵌套

package com.atta.msgdactuator.zdemo;

import java.sql.SQLException;
import java.sql.SQLIntegrityConstraintViolationException;

/**
 * @author: cms
 * @date: 2023/1/7 9:03 PM
 * @description: xxx
 */
public class TestMain {

    public static void throwSQLIntegrityConstraintViolationException() throws SQLIntegrityConstraintViolationException {
        throw new SQLIntegrityConstraintViolationException("exception-SQLIntegrityConstraintViolationException");
    }

    public static void throwSQLException() throws SQLException {
        try {
            throwSQLIntegrityConstraintViolationException();
        } catch (SQLIntegrityConstraintViolationException e) {
            throw new SQLException("exception-SQLException", e);
        }
    }

    public static void throwRuntimeException() {
        try {
            throwSQLException();
        } catch (SQLException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

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