Programación Orientada a Objetos

Unidad 4Excepciones

Universidad de ChileDepartamento de Ciencias de la Computación

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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

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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 ?

Solución 1

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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

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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 2 No importa el tipo de error

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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) { 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

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Manejo de Excepciones

Sintaxis

try { // código que puede generar // excepciones} catch(ExceptionType1 e) { // acciones para manejar la excepción} catch(ExceptionType2 e) { // acciones para manejar la excepción} finally { // código que se ejecuta siempre, // haya o no una excepción}

catchcatch y finallyfinally son bloques opcionales (pero uno de los dos debe estar presente acompañando al bloque try)

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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

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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; }

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Agregando manejo de erroresint 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; } } else { codError = -5; } return codError;

}

Ventaja 1: Limpieza del Código

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Usando excepcionesleerArchivo { 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 1: Limpieza del Código

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Ventaja 2: Propagación Errores

Supongamos que el método leerArchivo es el cuarto de una serie de invocaciones anidadas

metodo1() { metodo2(); ... }

metodo2() { metodo3(); ...}

metodo3() { leerArchivo(); ...}

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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 metodo3() { int err =

leerArchivo(); if (err == 0) { ... } return err;}

int metodo2() { int err =

metodo3(); if (err == 0) { ... } return err;}

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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(); ...}

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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) { ...}

Ventaja 3: Agrupación Errores

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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(); }}

Manejo de Excepciones

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Propagación de Excepciones

Si un método no atrapa (catchcatch) una excepción, el método aborta, propagando la excepción

Un método debe declarar el conjunto de excepciones "checked" que lanza o propaga, con la sentencia throwsthrows

void miMetodo() throws ExceptionType { // código que puede generar excepciones}

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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(); } }}

Propagando Excepciones

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Jerarquía de Excepciones

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Dos Tipos de Excepciones

Excepciones "checked" Si un método genera (throwthrow) o

propaga una excepción checked, debe declararlo (throwsthrows) en su firma

Excepciones "unchecked" No es necesario que un método

declare (throwsthrows) las excepciones unchecked que genera (throwthrow) o propaga (aunque puede hacerlo)

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Excepciones "Checked"

Clases derivadas de ThrowableThrowable, exceptuando aquellas derivadas de ErrorError y RuntimeExceptionRuntimeException

El compilador exige que un método declare el conjunto de excepciones "checked" que lanza o propagavoid f() throws IOException, SQLException { ...}

Ejemplos FileNotFoundExceptionFileNotFoundException SQLExceptionSQLException

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Excepciones "Unchecked"

Clases ErrorError, RuntimeExceptionRuntimeException, 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 OutOfMemoryExceptionOutOfMemoryException NullPointerExceptionNullPointerException ArrayIndexOutOfBoundsExceptionArrayIndexOutOfBoundsException

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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 ThrowableThrowable Para definir excepciones checked, lo

aconsejable es derivarlas de la clase ExceptionExceptionpublic class UsuarioRequeridoException extends Exception { public UsuarioRequeridoException() { super("Debe establecerse el usuario!"); }}

Para definir excepciones unchecked, lo aconsejable es derivarlas de la clase RuntimeERuntimeExceptionxception

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Lanzamiento de Excepciones

Para lanzar una excepción se utiliza la sentencia throwthrow

void generaReporte() throws UsuarioRequeridoException

{ ... if (usuario == null) { throw new UsuarioRequeridoException(); } ...}

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Resumen

Java permite manejar los errores de una manera cómoda y segura, utilizando excepciones

Las excepciones son clases derivadas de la clase ThrowableThrowable

El bloque try-catch-finallytry-catch-finally permite programar separadamente el código normal y el manejo de errores

Las excepciones no atrapadas en un bloque catchcatch son automáticamente propagadas al método "anterior" en el stack de llamadas

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Resumen

Si una excepción no es atrapada en un programa, éste aborta

Un método debe declarar en la cláusula throwsthrows 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 ErrorError y RuntimeExceptionRuntimeException)

Se recomienda que las excepciones propias se deriven de las clases ExceptionException (checked) o RuntimeERuntimeExceptionxception (unchecked)

Para lanzar una excepción se utiliza la sentencia throwthrow