Programación Orientada a Objetos Fast Track to Java Unit 10: Handling Exceptions Programación Orientada a Objetos Unidad 4 Excepciones

Temario Introducción Ventajas de excepciones Manejo de excepciones Propagación de excepciones La jerarquía de excepciones Excepciones "Checked" y "Unchecked“ Creación de clases de excepciones Lanzamiento de excepciones

Problema Se requiere calcular el % de votos de los candidatos en una votación cuando la urna se abre al final del día Los candidatos están identificados por un número del 1 al n Cada vez que se abre un voto se ingresa el número del candidato votado Cuando se terminan los votos se ingresa un 0

Solución 1 import java.util.*; public class Program6 { public static void main(String args[ ]) { int nc = U.readInt("Cuantos candidatos ? "); int count[] = new int[nc], nv = 0; for (int i=0; i < cand; i++) count[i] = 0; while (true) { int c = U.nextInt(“numero candidato ? “); if (c == 0) break; nv++; count[c - 1]++; } for (int i=0; i < nc; i++) U.println(“Candidato "+(i+1)+" obtuvo "+(100*count[i]/nv)+"%"); ¿ Qué pasa las ingresar algo que no es un número o un número de candidato erróneo ?

Excepciones Java utiliza excepciones para proveer capacidades de manejo de errores Una excepción es un evento que ocurre durante la ejecución de un programa, y que interrumpe el flujo normal de instrucciones

Solución 2 No importa el tipo de error import java.util.*; public class Program6 { public static void main(String args[ ]) { int nc = U.readInt("Cuantos candidatos ? "); int count[] = new int[nc], nv = 0; for (int i=0; i < cand; i++) count[i] = 0; while (true) { try { int c = U.nextInt(“numero candidato ? “); if (c == 0) break; nv++; count[c - 1]++; U.println(“OK”); } catch (Exception e) { U.print(“Error, dato se ignora “); } for (int i=0; i < nc; i++) U.println(“Candidato "+(i+1)+" obtuvo "+(100*count[i]/nv)+"%");

Solución 3 Si importa el tipo de error import java.util.*; public class Program6 { public static void main(String args[ ]) { int nc = U.readInt("Cuantos candidatos ? "); int count[] = new int[nc], nv = 0; for (int i=0; i < cand; i++) count[i] = 0; while (true) { try { int c = U.nextInt(“numero candidato ? “); if (c == 0) break; nv++; count[c - 1]++; U.println(“OK”); } catch (InputMismatchException e) { U.print(“Error, dato se ignora “); } catch (ArrayIndexOutOfBoundException e) { } for (int i=0; i < nc; i++) U.println(“Candidato "+(i+1)+" obtuvo "+(100*count[i]/nv)+"%");

Manejo de Excepciones Sintaxis try { // código que puede generar } catch(ExceptionType1 e) { // acciones para manejar la excepción } catch(ExceptionType2 e) { } finally { // código que se ejecuta siempre, // haya o no una excepción } catch y finally son bloques opcionales (pero uno de los dos debe estar presente acompañando al bloque try)

Ventajas de Excepciones En comparación con las técnicas tradicionales de manejo de errores, el manejo de excepciones provee las siguientes ventajas: Separación entre el "código normal" y el código de manejo de errores Propagación de errores hacia "arriba" en el stack de llamadas (y detención automática del programa si una situación de error no es manejada) Facilidades para la agrupación de tipos de errores Facilidades para entregar información del error producido, sin que se produzca interferencia con el retorno normal

Ventaja 1: Limpieza del Código Supongamos que queremos leer un archivo a memoria, el seudocódigo podría ser leerArchivo { abrir el archivo; determinar su tamaño; crear la memoria necesaria; leer el archivo a memoria; cerrar el archivo; }

Ventaja 1: Limpieza del Código Agregando manejo de errores int leerArchivo { codError = 0; abrir el archivo; if (archivo abierto) { determinar su tamaño; if (tamaño determinado) { crear la memoria necesaria; if (memoria suficiente) { leer el archivo a memoria; if (error de lectura) { codError = -1; } } else { codError = -2; ... ... } else { codError = -3; } cerrar el archivo; if (error al cerrar archivo) { codError = -4; codError = -5; return codError;

Ventaja 1: Limpieza del Código Usando excepciones leerArchivo { try { abrir el archivo; determinar su tamaño; crear la memoria necesaria; leer el archivo a memoria; } catch (error al abrir archivo) { ... } catch (error al obtener tamaño archivo) { } catch (error al crear memoria) { } catch (error al leer archivo) { } catch (error al cerrar archivo) { } finally { cerrar el archivo; }

Ventaja 2: Propagación Errores Supongamos que el método leerArchivo es el cuarto de una serie de invocaciones anidadas metodo1() { metodo2(); ... } metodo2() { metodo3(); ... metodo3() { leerArchivo(); ...

Ventaja 2: Propagación Errores Supongamos que el primer método es el interesado en manejar un posible error del método leerArchivo void metodo1() { if (metodo2() != 0) { manejar el error; } else { ... } int metodo2() { int err = metodo3(); if (err == 0) { ... } return err; int metodo3() { int err = leerArchivo(); if (err == 0) { ... } return err;

Ventaja 2: Propagación Errores Usando excepciones, la propagación de errores es automática void metodo1() { try { metodo2(); ... } catch (Exception e) { manejar el error; } void metodo2() { metodo3(); ... } void metodo3() { leerArchivo();

Ventaja 3: Agrupación Errores Las excepciones pueden agruparse jerárquicamente utilizando herencia Si se desea atrapar excepciones de tipo InvalidIndexException: catch (InvalidIndexException e) { ... } Si se desea atrapar todas las excepciones de arreglos, independiente de su tipo específico: catch (ArrayException e) {

Manejo de Excepciones Connection conn = null; try { // conexión a base de datos conn = DriverManager.getConnection(…); // uso de conn // ... } catch(SQLException e) { // manejo de error System.out.println(…); } finally { // liberación de recursos if (conn != null) { conn.close(); }

Propagación de Excepciones Si un método no atrapa (catch) una excepción, el método aborta, propagando la excepción Un método debe declarar el conjunto de excepciones "checked" que lanza o propaga, con la sentencia throws void miMetodo() throws ExceptionType { // código que puede generar excepciones }

Propagando Excepciones void executeQuery() throws SQLException { Connection conn = null; try { // conexión a base de datos conn = DriverManager.getConnection(…); // uso de conn // ... } finally { // liberación de recursos if (conn != null) { conn.close(); }

Jerarquía de Excepciones

Dos Tipos de Excepciones Excepciones "checked" Si un método genera (throw) o propaga una excepción checked, debe declararlo (throws) en su firma Excepciones "unchecked" No es necesario que un método declare (throws) las excepciones unchecked que genera (throw) o propaga (aunque puede hacerlo)

Excepciones "Checked" Clases derivadas de Throwable, exceptuando aquellas derivadas de Error y RuntimeException El compilador exige que un método declare el conjunto de excepciones "checked" que lanza o propaga void f() throws IOException, SQLException { ... } Ejemplos FileNotFoundException SQLException

Excepciones "Unchecked" Clases Error, RuntimeException, y derivadas El compilador no exige que un método declare las excepciones unchecked que genera o propaga, de modo de no complicar la programación Ejemplos OutOfMemoryException NullPointerException ArrayIndexOutOfBoundsException

Creación de Excepciones Parte del diseño de un paquete es la definición de las excepciones que su uso puede generar Para crear un nuevo tipo de excepciones, debe crearse una clase derivada de Throwable Para definir excepciones checked, lo aconsejable es derivarlas de la clase Exception public class UsuarioRequeridoException extends Exception { public UsuarioRequeridoException() { super("Debe establecerse el usuario!"); } Para definir excepciones unchecked, lo aconsejable es derivarlas de la clase RuntimeException

Lanzamiento de Excepciones Para lanzar una excepción se utiliza la sentencia throw void generaReporte() throws UsuarioRequeridoException { ... if (usuario == null) { throw new UsuarioRequeridoException(); }

Resumen Java permite manejar los errores de una manera cómoda y segura, utilizando excepciones Las excepciones son clases derivadas de la clase Throwable El bloque try-catch-finally permite programar separadamente el código normal y el manejo de errores Las excepciones no atrapadas en un bloque catch son automáticamente propagadas al método "anterior" en el stack de llamadas

Resumen Si una excepción no es atrapada en un programa, éste aborta Un método debe declarar en la cláusula throws de su firma el conjunto de excepciones "checked" que lanza o propaga, lo que no es necesario para las excepciones "unchecked" (derivadas de las clases Error y RuntimeException) Se recomienda que las excepciones propias se deriven de las clases Exception (checked) o RuntimeException (unchecked) Para lanzar una excepción se utiliza la sentencia throw