[Guava官方文档翻译] 6. 用Guava辅助Throwable异常处理 (Throwables Explained)

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Guava的 Throwables 工具常常可以让exception处理更方便。

Propagation

有时候，你会想把捕获的exception抛到上一个try/catch块。对于 RuntimeException 和 Error 尤为如此，它们不需要 try/catch 块，但可能被其他的 try/catch 块无意捕获。

Guava 提供了一些工具来简化propagate exception。例如：

try{
    someMethodThatCouldThrowAnything();
}catch(IKnowWhatToDoWithThisException e){
    handle(e);
}catch(Throwable t){
    Throwables.propagateIfInstanceOf(t, IOException.class);
    Throwables.propagateIfInstanceOf(t, SQLException.class);
    throw Throwables.propagate(t);
}

这里的每个方法都会抛出它们自己的exception，但是throw最终结果 —— 如，throw Throwables.propagate(t) —— 对编译检查有指示作用，提示这里肯定会抛出一个exception。

这里是Guava提供的propagation方法的简单总结：

参数形式	解释
RuntimeException propagate(Throwable)	如果参数throwable是 RuntimeException 或 Error 则原样propagate，否则将它包入 RuntimeException 中抛出。保证抛出。返回值是 RuntimeException 类型，因此你可以像上面那样写 throw Throwables.propagate(t) ，这样Java编译器会明白这一行肯定会抛出一个exception。
void propagateIfInstanceOf(Throwable, Class<X extends Exception>) throws X	仅当参数throwable是 X 类型时，原样propagate。
void propagateIfPossible(Throwable)	仅当参数throwable是 RuntimeException 或 Error 类型时，原样propagate。
void propagateIfPossible(Throwable, Class<X extends Throwable>) throws X	仅当参数 throwable 是 RuntimeException 或 Error 或 X 类型时，原样propagate。

Throwables.propagate的用途

模仿Java 7的多重catch和重新throw

一般来说，调用者如果想要让exception沿着调用栈传播，他只要不写 catch 块就可以了。既然他不打算在exception后恢复，他恐怕也不需要写入log或者采取什么其他行动。他可能需要进行一些清理工作，但是无论有没有expction都会需要，因此清理工作会放在 finally 块中。尽管如此，会重新throw的 catch 块有时还是有意义的：也许调用者想要在传播exception之前先更新崩溃计数器，或者他只想在特定条件下传播exception。

只有一种exception的时候，catch和重新throw是简单直接的。麻烦的是有多种exception的时候：

@Overridepublicvoid run(){
    try{
        delegate.run();
    }catch(RuntimeException e){
        failures.increment();
        throw e;
    }catch(Error e){
        failures.increment();
        throw e;
    }
}

Java 7用 multicatch 来解决这个问题:

}catch(RuntimeException|Error e){
    failures.increment();
    throw e;
}

但不用Java 7的用户就没办法了。他们也想写如下的代码，但编译器不允许抛出Throwable类型的变量:

}catch(Throwable t){
    failures.increment();
    throw t;
}

解决方案是用 throw Throwables.propagate(t) 来替换 throw t 。仅就这种情况而言， Throwables.propagate 跟之前代码的功能完全相同。但是，代码里写 Throwables.propagate 很容易有一种隐藏的副作用。具体来说，要注意上面这种模式只适用于 RuntimeException 和 Error。如果 catch 块可能捕捉checked exception，你还需要调用 propagateIfInstanceOf 来保证正常功能，因为 Throwables.propagate 无法直接传播checked exception。

总体来说，这种 propagate 的用法效果一般。在Java 7下没必要这样做。在其他版本的Java下，这样能略微减少重复，但是一个简单的Extract Method重构也可以达到同样效果。另外，使用 propagate makes it easy to accidentally wrap checked exceptions.

无用功：把 throws Throwable 转化为 throws Exception

某些API，尤其是Java reflection API 和 (相应的) JUnit，有抛出 Throwable 的方法。运用这些API可能很麻烦，因为就算是最通用的API一般也只声明throws Exception。 Throwables.propagate 是为非 Exception ，非 Error 的 Throwable 准备的。这个例子声明了一个执行JUnit测试的 Callable :

public void call() throws Exception{
    try{
        FooTest.super.runTest();
    }catch(Throwable t){
        Throwables.propagateIfPossible(t,Exception.class);
        Throwables.propagate(t);
    }
    return null;
}

这里没必要propagate()，并且第二行与="throw new RuntimeException(t)"等价。 (顺便说一句：这个例子也提醒了我 propagateIfPossible 可能令人迷惑，因为它不仅传播参数指定的类型，也传播 Error 和 RuntimeException。)

这种模式 (或者类似的写法，如"throw new RuntimeException(t)") 在Google的代码库里至少出现 30 次。(搜索'propagateIfPossible[^;]* Exception.class[)];'试试。) 采用"throw new RuntimeException(t)"写法的略占多数。我们也有可能想要一个"throwWrappingWeirdThrowable"方法来做Throwable到Exception的转换，但是既然两行就能搞定，这个方法还是没有太大必要，除非我们要废除propagateIfPossible方法。

Throwables.propagate有争议的用法

有争议：把 checked exception 转化为 unchecked exception

理论上，unchecked exception表示有bug，checked exceptions表示在你控制范围之外的问题。但在实践上，即使JDK有时也会用错 (至少，对于某些方法，没有普遍认同的正确答案)。

因此，有时调用者需要让这两种exception类型相互转化：

try{
    return Integer.parseInt(userInput);
}catch(NumberFormatException e){
    throw new InvalidInputException(e);
}
try{
    return publicInterfaceMethod.invoke();
}catch(IllegalAccessException e){
    throw new AssertionError(e);
}

有时候，这些调用者会用 Throwables.propagate 。有什么坏处呢？最主要的问题是代码的含义不太明显。throw Throwables.propagate(ioException) 有什么效果？throw new RuntimeException(ioException) 有什么效果？这两行代码功能是相同的，但后者更直白。前者使人生疑："这是在做什么？应该不只是打包成 RuntimeException 吧？如果只为这个，为何不写一个wrapper方法呢？"只能承认，部分问题在于"propagate"这个名字很含糊。(它是一个抛出未声明exception的方式吗?) 也许换成"wrapIfChecked"会好一些。但即使叫这个名字，在已知checked exception上调用它也没有什么优势。可能还会有副作用: 也许会有比普通 RuntimeException 更合适的抛出类型 -- 比如， IllegalArgumentException。

我们有时也会看到在exception仅仅有可能是checked exception时用 propagate 。相对来说，这种做法后果小一些，也不那么直白：

}catch(RuntimeException e){
    throw e;
}catch(Exception e){
    throw new RuntimeException(e);
}

}catch(Exception e){
    throw Throwables.propagate(e);
}

尽管如此，这里不可忽视的问题在于将checked exception转化为unchecked exception的行为本身。在某些情况下是无可厚非的，但更多的时候这样做是在逃避对常规 checked exception 的处理。这让我们思考checked exception本身是否就是一个坏主意。我不想说得这么深入。姑且说 ，Throwables.propagate 不是让 Java 使用者用来忽略 IOException 及类似异常的。

有争议: Exception隧道

但是当你实现一个不允许throw exception的方法时怎么办呢？有时你需要把exception打包在unchecked exception中。这样没问题，但同样的，对于单纯的打包 propagate 没有必要。事实上，自己实现打包会更好一些：如果你把每个exception(而不只是checked exception)打包，那就可以在另一端解包，减少特殊处理。另外，最好打包成自定义的exception类型。

有争议: 重新抛出其他线程的exception

try{
    return future.get();
}catch(ExecutionException e){
    throw Throwables.propagate(e.getCause());
}

这里有几件要考虑的事：

1. 对于checked exception：参见上面的"把 checked exception 转化为 unchecked exception"一节。但如果此处已知不会抛出checked exception呢？ (也许是 Runnable 的结果。) 如上所述，你可以catch这个exception然后抛出 AssertionError ；propagate 没有什么用。特别的是，对于Future，也可以考虑Futures.get。
2. 对于非Exception，非Error的Throwable。(好吧，这个可能性不大，但是如果你试图直接重新throw它，编译器会强迫你考虑这种可能) 参考上面的 "把 throws Throwable 转化为 throws Exception" 一节.
3. 对于unchecked exception或error。那么它会直接被重新throw。不幸的是，它的stack trace会显示原先产生exception的线程，而不是当前传播到的线程。一般最好的结果是把两个线程的stack trace都包括在exception chain中，就像 get 抛出的 ExecutionException 一样。(这其实不是 propagate 的问题; 这是所有把 exception 在另一个线程抛出的共同问题。)

因果链

Guava让研究一个exception的因果链(causal chain)更简单了一些，它提供了以下3个很有用的方法，功能顾名思义:

Throwable getRootCause(Throwable)

List<Throwable> getCausalChain(Throwable)

String getStackTraceAsString(Throwable)

中文翻译自Guava官方文档：GuavaExplained - PreconditionsExplained 译者：戴仓薯