優雅地在Java 8中處理異常的方法詳解

前言

Java 8 引入的流 (Stream) API 和 lambda 表達式為我們打開了新世界的大門，自此之后我們也可以在 Java 中進行函數式編程了。然而，在實際工作中，許多小伙伴并不知道如何正確的在 lambda 中處理異常，今天就來給大家講解一下。

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我們都知道，Java 異常分為檢查異常和非檢查異常。檢查異常就是編譯器要求開發者必須處理的異常，而非檢查異常則沒有這個要求。所以當我們需要調用某個拋出檢查異常的方法時，必須明確捕獲它：

myList.stream()
 .map（item ->
  try{
  return doSomething（item）；
  } catch（MyException e）{
  throw new RuntimeException （e）;
  }
 })
 .forEach(System.out::printion);

如上面代碼所示，我們捕獲了 MyException 這個檢查異常，然后將其轉化為 RuntimeException 非檢查異常，重新拋出。但是你自己心里面其實清楚的很，這不是最好的處理方式。

優化一: 提升可讀性

如下所示，我們將方法體單獨提取到 trySomething 方法中，這樣的話，我們就可以使用一行代碼完成 lambda 表達式，整個代碼可讀性也會提升不少：

myList.stream()
 .map(this::trySomething)
 .forEach(System.out::printion);

private Item trySomething(Item item) {
 try{
  return doSomething(item);
 } catch（MyException e）{
  throw new RuntimeException （e）;
 }
}

優化二: 復用代碼

現在你已經解決了上述的問題，然而當我們再碰到需要處理異常的其它方法時，難道我們都要用 try ... catch ... 包裹一層嗎？那樣的話，你可以想象代碼中可能到處都是這種類似的寫法。為了避免陷入到這種重復的寫法中，我們應該將上述代碼片段抽象為一個小的工具類，專門用來干這件事情。你只需要定義一次，然后再需要的地方多次調用它就可以了。

為了實現這個目標，我們首先需要自己定義一個函數式接口，這個接口可能會拋出一個異常：

然后，我們來寫一個靜態幫助函數 wrap ，該方法接受一個函數式接口參數，在方法體內捕獲檢查異常，并拋出非檢查異常 RuntimeException：

借助于 wrap 靜態函數，現在你可以在 lambda 表達式中這么寫了

優化三: 出現異常時繼續運行

上述代碼的可讀性、抽象性已經很好了，然而還存在一個比較大的問題，那就是當出現異常的時候，你的 stream 代碼會立即停止，不會接著處理下一個元素。大多數情況下，當拋出異常的時候，我們可能還想讓 stream 繼續運行下去。

我們與其拋出異常，將異常當成一種特殊的情況處理，還不如直接將異常當成是一個 “正常” 的返回值。即這個函數要么返回一個正確的結果，要么返回一個異常，所以我們現在需要定義一個新的封裝類 Either，用來存儲這兩種結果。為了方便，我們將異常存儲到 left 這個字段中，將正常返回的值存儲到 right 這個字段中。下面就是 Either 類的一個簡單示例：

public class Eithercl<L,R>{

  private final L Left:
  private final R right;

  private Either(L left, R right){
   this left=left;
   this right =right;
}
public static <L, R> Either,<L,R> Left( L value) {
 return new Either(value, null):
}
public static <L, R> Either<L, R> Right( R value) {
 return new Either(null, value)
}
public Optional<L> getleft() {
 return Optional. ofnullable(left)
}
public Optional<R> getright() {
 return Optional.ofnullable(right);
}
public boolean isleft() {
 return left I- null；
}
public boolean isright(){
 return right != null；
}
public < T> optional<T> mapleft(Function<? super L, T> mapper){
 if (isleft()) {
  return Optional of(mapper. apply(left));
  }
  return Optional empty();
}
public <T> Optional<T> mapright(Function<? super R, T> mapper) {
 if (isright()) {
   return Optional of(mapper. apply(right))；
 }
 return Optionalempty()；
}
public String tostring(){
 if (isleft()){
  return＂Left（”＋left＋"）"；
 }
 return "Right("+ right +"）"；
 } 
}

現在我們需要再定義一個 lift 函數，該函數內部將 function 函數正常返回的值或者拋出的異常都使用 Either 類進行了一層封裝

現在我們的代碼變成這個樣子了，也不用擔心方法拋出異常會提前終止 Stream 了

優化四: 保留原始值

現在思考一個問題，如果在上述處理過程中，當結果是異常信息的時候，我們想要重試，即重新調用這個方法怎么辦? 你會發現我們 Either 封裝類沒有保存最原始的這個值，我們丟掉了原始值，因此我們可以進一步優化，將原始值 t 也封裝進 left 字段中，就像下面這樣:

Pair 類是一個非常簡單的封裝類，用以封裝兩個值:

public class Pair<F, S> {
 public final F fst;
 public final S snd;

 private Pair(F fst, S snd){
   this fst fst;
   this snd= snd;
 }
public static <F, S> Pair<F, S> of(F fst, S snd){
 return new Pair<>(fst, snd);
 }
}

這樣，當我們遇見異常的時候，我們可以從 Pair 中取出最原始的值 t，無論是想重試，還是做一些其他操作，都很方便了。

總結

我們經過上文一點一點地優化代碼，得到了一個比較滿意的在 Java 8 中處理異常的通用方式。其實，大家還可以關注 Github 上的有關函數式編程方面的庫，比如 Javaslang ，它實現了多種多樣的函數式幫助方法和封裝類來幫助開發者寫好 lambda 表達式。但是，如果你只是為了處理異常，而引入這么大的一個第三方庫的話，就不太建議了哦～

好了，以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對億速云的支持。