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解析Java異常的棧軌跡及其相關(guān)方法

更新時間：2015年11月12日 17:17:45 作者：zy19982004

這篇文章主要介紹了解析Java異常的棧軌跡及其相關(guān)方法,包括棧軌跡的打印和fillInStackTrace方法等,需要的朋友可以參考下

一.打印棧軌跡的方法
主動調(diào)用Throwable對象的printStackTrace()=printStackTrace(System.err)，printStackTrace(PrintStream)，printStackTrace(PrintWriter)中的其中一個。
如果一個Exception沒有被處理，直接在main方法后面throws，程序退出前將調(diào)用異常的printStackTrace()方法，最終是Exception in thread "main" + printStackTrace()

二.棧軌跡
1、printStackTrace()

　　首先需要明確，這個方法并不是來自于Exception類。Exception類本身除了定義了幾個構(gòu)造器之外，所有的方法都是從其父類繼承過來的。而和異常相關(guān)的方法都是從java.lang.Throwable類繼承過來的。而printStackTrace()就是其中一個。

　　這個方法會將Throwable對象的棧軌跡信息打印到標準錯誤輸出流上。輸出的大體樣子如下：

java.lang.NullPointerException
     at MyClass.mash(MyClass.java:9)
     at MyClass.crunch(MyClass.java:6)
     at MyClass.main(MyClass.java:3)

　　輸出的第一行是toString()方法的輸出，后面幾行的內(nèi)容都是之前通過fillInStackTrace()方法保存的內(nèi)容。關(guān)于這個方法，我們后面會講。

　　下面看一個例子：

public class TestPrintStackTrace {
  public static void f() throws Exception{
    throw new Exception("出問題啦！");
  }
  public static void g() throws Exception{
    f();
  }
  public static void main(String[] args) {
    try {
      g();
    }catch(Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

　　這個例子的輸出如下：

java.lang.Exception: 出問題啦！
  at TestPrintStackTrace.f(TestPrintStackTrace.java:3)
  at TestPrintStackTrace.g(TestPrintStackTrace.java:6)
  at TestPrintStackTrace.main(TestPrintStackTrace.java:10)

　　在這個例子中，在方法f()中拋出異常，方法g()中調(diào)用方法f()，在main方法中捕獲異常，并且打印棧軌跡信息。因此，輸出依次展示了f—>g—>main的過程。

　　2、getStackTrace()方法

　　這個方法提供了對printStackTrace()方法所打印信息的編程訪問。它會返回一個棧軌跡元素的數(shù)組。以上面的輸出為例，輸出的第2-4行每一行的內(nèi)容對應(yīng)一個棧軌跡元素。將這些棧軌跡元素保存在一個數(shù)組中。每個元素對應(yīng)棧的一個棧幀。數(shù)組的第一個元素保存的是棧頂元素，也就是上面的f。最后一個元素保存的棧底元素。

　　下面是一個使用getStackTrace()訪問這些軌跡棧元素并打印輸出的例子：

public class TestPrintStackTrace {
  public static void f() throws Exception{
    throw new Exception("出問題啦！");
  }
  public static void g() throws Exception{
    f();
  }
  public static void main(String[] args) {
    try {
      g();
    }catch(Exception e) {
      e.printStackTrace();
      System.out.println("------------------------------");
      for(StackTraceElement elem : e.getStackTrace()) {
        System.out.println(elem);
      }
    }
  }
}

　　這樣的輸出和printStackTrace()的輸出基本上是一樣的，如下：

java.lang.Exception: 出問題啦！
  at TestPrintStackTrace.f(TestPrintStackTrace.java:3)
  at TestPrintStackTrace.g(TestPrintStackTrace.java:6)
  at TestPrintStackTrace.main(TestPrintStackTrace.java:10)
TestPrintStackTrace.f(TestPrintStackTrace.java:3)
TestPrintStackTrace.g(TestPrintStackTrace.java:6)
TestPrintStackTrace.main(TestPrintStackTrace.java:10)

三.fillInStackTrace方法
native fillInStackTrace()方法將返回一個Throwable對象，它是通過把當前調(diào)用棧信息填入原來那個異常對象兒建立的，所以返回的還是原來的異常。
調(diào)用此方法的那一行將成為異常新的發(fā)生地，有關(guān)原來異常發(fā)生點的信息會丟失。它的效果等價于捕獲一個異常后，重新拋出另外一種異常。兩者不同的是，fillInStackTrace后的異常還是原來的異常(只是少了棧軌跡而已)；而重新拋出一個異常的話，完全跟原異常信息無關(guān)了(當然也沒有棧軌跡)。

package com.jyz.study.jdk.exception; 
  
/** 
 * 棧軌跡 
 * fillInStackTrace 
 * @author JoyoungZhang@gmail.com 
 * 
 */ 
public class FillInStackTrace { 
   
  public static void main(String[] args) throws Exception { 
  test1(); 
  } 
 
  private static void test1() throws Exception{ 
  try{ 
    test2(); 
  }catch(NullPointerException ex){ 
//1   throw (Exception)ex.fillInStackTrace(); 
//2   throw new Exception(); 
  } 
  } 
   
  private static void test2(){ 
  test3(); 
  } 
   
  private static void test3(){ 
  throw new NullPointerException("str is null"); 
  } 
 
}

1和2的異常棧信息均如圖：

20151112171706495.jpg (116×146)

不同的是this本身的信息，控制臺第一行打印的就是this。
1的棧信息

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException: str is null 
  at com.jyz.study.jdk.exception.FillInStackTrace.test1(FillInStackTrace.java:20) 
  at com.jyz.study.jdk.exception.FillInStackTrace.main(FillInStackTrace.java:13)

2的棧信息

Exception in thread "main" java.lang.Exception 
  at com.jyz.study.jdk.exception.FillInStackTrace.test1(FillInStackTrace.java:21) 
  at com.jyz.study.jdk.exception.FillInStackTrace.main(FillInStackTrace.java:13)

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