java中的try-with-resource語法

狂盜一枝梅發表於2023-12-06
Java

java的世界千奇百怪。。。當我甩出如下程式碼段，不知閣下如何應對？

try(A a=new A()){
    和a變數無關的業務程式碼塊
}

沒錯，這就是“臭名昭著”的try-with-resource語法，乍一看讓人不知所云，其實它和try-finally的下述程式碼等價

A a=new A()
try{
    //業務程式碼塊
}finally{
    a.close();
}

本質上就是當使用 try-with-resources 語句塊來處理實現了 AutoCloseable 介面的資源時，Java 編譯器會在生成的位元組碼中進行特殊處理。編譯器會自動在 try 塊結束時插入 finally 塊，並在 finally 塊中呼叫 close() 方法來關閉資源。

try-with-resources語法

try-with-resources 語句是一個 Java 7 引入的語法結構，用於自動關閉實現了 AutoCloseable 或 Closeable 介面的資源。它的語法形式如下：

try (resource_declaration) {
    // 使用資源的程式碼塊
} catch (ExceptionType e) {
    // 異常處理邏輯
}

在 try-with-resources 語句中，resource_declaration 部分用於宣告和初始化一個或多個資源物件。這些資源物件必須實現 AutoCloseable 或 Closeable 介面。

在 try 程式碼塊中，可以使用這些資源物件進行操作。當 try 程式碼塊執行結束時，不論是正常結束還是發生異常，都會自動呼叫資源物件的 close() 方法來關閉資源。

如果同時宣告瞭多個資源物件，可以使用分號 ; 分隔它們。

那麼，它和try-finally語句有什麼區別呢？

和try-finally的關係

很明顯，try-with-resource語法相對於try-finally語法來說，隱式的呼叫了資源物件的close方法，語法更簡潔，其次，讓我們看看如下程式碼塊：

@Test
public void testException(){

    try{
        throw new CustomException("程式碼塊內的業務異常");
    }finally {
        throw new CustomException("finally中的資源釋放異常");
    }
}

執行上面的程式碼，你將會得到如下異常：

image-20231206102220734

模仿上述程式碼，看看在try-with-resource語法中又會怎樣

先建立一個類MyAutoClose

@Slf4j
public class MyAutoClose implements AutoCloseable {
    @Override
    public void close() throws Exception {
        log.info("自動關閉");
        throw new CustomException("close方法異常");
    }
}

執行如下單元測試

@Test
public void testAutoClose() {
    try (MyAutoClose autoClose = new MyAutoClose()) {
        throw new CustomException("業務異常");
    } catch (Exception e) {
        log.error("", e);
    }
}

得到如下異常

image-20231206102818796

綜合兩種結果來看，可以看到同樣的邏輯，業務和finally都是丟擲了異常，但是丟擲的異常卻不一樣：在try-finally語句塊中，丟擲的是finally中的異常，在try-with-resource語句塊中，丟擲的是業務的異常，而且異常中還攜帶了close方法關閉時丟擲的異常資訊。

誰好誰壞，自行體會。

try-with-resources的本質

再進一步細想一下，為啥兩種方式邏輯基本一樣，但是丟擲的異常卻不一樣？

try-finally程式碼塊很直觀，try-with-resource程式碼塊在編譯成位元組碼檔案的時候卻被編譯期“魔改”了，上文提到過

......Java 編譯器會在生成的位元組碼中進行特殊處理。編譯器會自動在 try 塊結束時插入 finally 塊，並在 finally 塊中呼叫 close() 方法來關閉資源。

那隻需要透過反編譯看下class檔案就可以了

image-20231206111141618

再回想一下它原來長什麼樣子

@Test
public void testAutoClose() {
    try (MyAutoClose autoClose = new MyAutoClose()) {
        throw new CustomException("業務異常");
    } catch (Exception e) {
        log.error("", e);
    }
}

親媽都認不出來了。。。

我將反編譯後的真正程式碼分成了四部分，並標記在了圖上

  1. 外層異常try-catch塊嘗試捕獲初始化資源異常
  2. 裡層try-catch塊嘗試捕獲業務執行異常
  3. 業務try-catch塊捕獲到異常，直接丟擲
  4. finally塊判定是否發生了業務異常：如果發生了業務異常，而且close方法執行也發生了異常，則將close方法發生的異常附加業務異常中；如果未發生業務異常，則直接執行close方法，這時候如果發生了異常，直接丟擲的就是finally塊中的異常了。

總結下，實際上是如下形式

try{
    //初始化資源
    try{
        //業務程式碼執行
    }catch(Exceptin e){
        //捕獲的業務異常,丟擲業務異常
    }finally{
        //執行close方法，並判定在不同情況下的異常資訊
    }
}catch(Exception e){
    //捕獲的資源初始化異常
}

結論：使用try-with-resource很明顯比使用try-finally塊要更好一些，它能準確捕獲業務異常；但是try-finally塊也有不可替代的使用場景，比如資源類未實現AutoCloseable介面的時候

最後，歡迎關注我的部落格原文：https://blog.kdyzm.cn/post/179

END.

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