例外處理機制（2）：Signaling and Propagation

Oct. 29 10:56~12:15

 

Signaling

把例外的實例（instance）傳遞給例外接收者的這個動作叫做signaling、throwing、raising或triggering，以Java為例，透過throw這個關鍵字來把例外往外拋，請參考以下程式片段：

 

 

從signaling的角度來看，例外產生的方式有可分為兩種形式：

• Synchronous exception：同步例外，因為我們所呼叫的指令或method執行失敗所產生的例外。
• Asynchronous exception：由執行環境（例如JVM）所主動丟出的例外，和目前程式所執行的指令或method沒有直接的關係。例如，執行環境偵測到內部錯誤或是記憶體不足而丟出一個例外，像是Java的OutOfMemoryError就屬於非同步例外。

大部分的例外處理設計所談論的議題在於要如何來處理同步例外，當非同步例外發生，通常表示執行環境已經產生了嚴重的錯誤，此時最好的辦法就是結束程式執行，避免一錯再錯。

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Propagation

Propagation討論例外傳遞的問題，例如method A呼叫method B，在method B裡面產生了一個例外，但是這個例外卻沒有被method B給處理（捕捉住），則該例外可能會被傳遞到method A身上。

例外傳遞的方式分成兩種：

• Explicit：接收到例外的人，如果不想處理這個例外，則必須要明白的指出要把這個未被處理的例外往外丟。Java的checked exception就屬於這種類型，如果某個method遇到一個checked exception但卻不想處理它，則必須要把這個checked exception宣告在method signature上面。雖然在程式裡面不需要先捕捉這個checked exception然後再把它re-throw出去，但是廣義的來看，要求把不想處裡的例外宣告在介面上面，這樣也算是一種explicit propagation。

下列Java程式片段，其中aIs.readInt()與aIS.readFully(messageBody)這兩行都會丟出IOException，但是這個method並不想處理它，所以把IOException宣告在method signature上面往外傳遞。

 

• Implicit：接收到例外的人，如果不想處理這個例外，在預設的情況之下，例外會直接往外傳遞，不需要特意指定要把這個未被處理的例外往外丟。Java的unchecked exception，以及C#所有exception的傳遞方式，就屬於implicit的方式。

下面C#程式範例，其中第4、5兩行程式都可以會產生例外，但是因為C#的例外傳遞方式是採取implicit propagation，所以如果writeFile() method不想處理這些例外，也不需要特別指定要把它們往外丟，在預設的情況下這些沒有被捕捉的例外就會自動往上傳遞。

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友藏內心獨白：Explicit propagation好像有點小麻煩，但有沒有好處呢？