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Le eccezioni
Le eccezioni in Java
G. Grossi
17 gennaio 2007
G. Grossi Lezione 12
Le eccezioni
Indice
1 Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
G. Grossi Lezione 12
Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Gerarchia eccezioni
Object
Throwable
Error Exception
RunTimeExceptionNon controllate
Controllate
G. Grossi Lezione 12
Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Indice
1 Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
G. Grossi Lezione 12
Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Gestire situazioni eccezionali
Anomalie nei dati in ingresso
Scrivere un’applicazione Java che, preso in ingresso un interopositivo, stampi un saluto convenzionale (“Ciao!”) un numero divolte pari all’argomento specificato
L’istruzione Integer.parseInt(args[0])puo sollevare eccezioni? Quali?L’indicizzazione di array args[0] solleva l’eccezionejava.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException(vedi documentazione)Il metodo Integer.parseInt() solleva l’eccezionejava.lang.NumberFormatException (vedidocumentazione)
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Gestire situazioni eccezionali
Anomalie nei dati in ingresso
Scrivere un’applicazione Java che, preso in ingresso un interopositivo, stampi un saluto convenzionale (“Ciao!”) un numero divolte pari all’argomento specificato
L’istruzione Integer.parseInt(args[0])puo sollevare eccezioni? Quali?
L’indicizzazione di array args[0] solleva l’eccezionejava.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException(vedi documentazione)Il metodo Integer.parseInt() solleva l’eccezionejava.lang.NumberFormatException (vedidocumentazione)
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Gestire situazioni eccezionali
Anomalie nei dati in ingresso
Scrivere un’applicazione Java che, preso in ingresso un interopositivo, stampi un saluto convenzionale (“Ciao!”) un numero divolte pari all’argomento specificato
L’istruzione Integer.parseInt(args[0])puo sollevare eccezioni? Quali?L’indicizzazione di array args[0] solleva l’eccezionejava.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException(vedi documentazione)
Il metodo Integer.parseInt() solleva l’eccezionejava.lang.NumberFormatException (vedidocumentazione)
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Gestire situazioni eccezionali
Anomalie nei dati in ingresso
Scrivere un’applicazione Java che, preso in ingresso un interopositivo, stampi un saluto convenzionale (“Ciao!”) un numero divolte pari all’argomento specificato
L’istruzione Integer.parseInt(args[0])puo sollevare eccezioni? Quali?L’indicizzazione di array args[0] solleva l’eccezionejava.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException(vedi documentazione)Il metodo Integer.parseInt() solleva l’eccezionejava.lang.NumberFormatException (vedidocumentazione)
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Esempio
Vedi il codice TantiSaluti.java ...
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Sollevare eccezioni
Gestire situazioni eccezionaliScrivere la classe Clock i cui oggetti siano inizializzati con treinteri, rispettivamente ore, minuti e secondi e i cui valori sianovalidi (ore ∈ [1, 12], min e sec ∈ [0, 59])
Il costruttoreClock(int ore, int minuti, int secondi)sembra appropriato ... ma come discriminare i valori degliargomenti?Per i casi in cui i valori degli argomenti passati a metodi ocostruttori sono inappropriati e bene sollevare l’eccezionejava.lang.IllegalArgumentException (vedidocumentazione)
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Sollevare eccezioni
Gestire situazioni eccezionaliScrivere la classe Clock i cui oggetti siano inizializzati con treinteri, rispettivamente ore, minuti e secondi e i cui valori sianovalidi (ore ∈ [1, 12], min e sec ∈ [0, 59])
Il costruttoreClock(int ore, int minuti, int secondi)sembra appropriato ... ma come discriminare i valori degliargomenti?
Per i casi in cui i valori degli argomenti passati a metodi ocostruttori sono inappropriati e bene sollevare l’eccezionejava.lang.IllegalArgumentException (vedidocumentazione)
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Sollevare eccezioni
Gestire situazioni eccezionaliScrivere la classe Clock i cui oggetti siano inizializzati con treinteri, rispettivamente ore, minuti e secondi e i cui valori sianovalidi (ore ∈ [1, 12], min e sec ∈ [0, 59])
Il costruttoreClock(int ore, int minuti, int secondi)sembra appropriato ... ma come discriminare i valori degliargomenti?Per i casi in cui i valori degli argomenti passati a metodi ocostruttori sono inappropriati e bene sollevare l’eccezionejava.lang.IllegalArgumentException (vedidocumentazione)
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Esempio
Vedi il codice Clock.java ...
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Uso improprio delle eccezioni
Quando usate in modo vantaggioso, le eccezionipossono migliorare l’affidabilita, la leggibilita e ilmantenimento del programma. Quando usateimpropriamente, esse producono l’effetto opposto!
Un esempio aberrante ...
try {int i = 0;while(true)
a[i++] = i;} catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {}
... in luogo alla forma idiomatica classica:
for (int i = 0; i < a.length; i++)a[i] = i;
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Eccezioni non controllate: RunTimeException
Cosa succederebbe se dovessi scrivereif(t == null) throw new NullPointerException()per ogni riferimento in gioco?Codice superfluo ... la Jvm provvede automaticamente asollevare l’eccezione NullPointerException se ilriferimento non e validoLa famiglia di eccezioni RunTimeException hannoquesto comportamento comune e rappresentano errori diprogrammazione: violazioni di regole semanticheNormalmente non vengono intercettate ma spessosollevate recando informazioni piu specifiche di quellestandard
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Gerarchia eccezioni non controllate
Object
Throwable
Error Exception
RunTimeExceptionVirtualMachineError
OutOfMemoryError ArithmeticException
Non controllate
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Le piu comuni del package java.lang
ArithmeticException Viene sollevata quando si verificanoerrori in operzioni aritmetiche, es. divisione perzero
IllegalArgumentException Viene sollevata quando ilchiamante passa un argomento inappropriato
NumberFormatException Viene sollevata quando si tenta diconvertire una stringa in un formato numerico e lastringa non ha un valore appropriato
ArrayIndexOutOfBoundsException Da sollevare quandosi utilizza un indice esterno al range valido per unarray
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Le piu comuni del package java.lang
ArithmeticException Viene sollevata quando si verificanoerrori in operzioni aritmetiche, es. divisione perzero
IllegalArgumentException Viene sollevata quando ilchiamante passa un argomento inappropriato
NumberFormatException Viene sollevata quando si tenta diconvertire una stringa in un formato numerico e lastringa non ha un valore appropriato
ArrayIndexOutOfBoundsException Da sollevare quandosi utilizza un indice esterno al range valido per unarray
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Le piu comuni del package java.lang
ArithmeticException Viene sollevata quando si verificanoerrori in operzioni aritmetiche, es. divisione perzero
IllegalArgumentException Viene sollevata quando ilchiamante passa un argomento inappropriato
NumberFormatException Viene sollevata quando si tenta diconvertire una stringa in un formato numerico e lastringa non ha un valore appropriato
ArrayIndexOutOfBoundsException Da sollevare quandosi utilizza un indice esterno al range valido per unarray
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Le piu comuni del package java.lang
ArithmeticException Viene sollevata quando si verificanoerrori in operzioni aritmetiche, es. divisione perzero
IllegalArgumentException Viene sollevata quando ilchiamante passa un argomento inappropriato
NumberFormatException Viene sollevata quando si tenta diconvertire una stringa in un formato numerico e lastringa non ha un valore appropriato
ArrayIndexOutOfBoundsException Da sollevare quandosi utilizza un indice esterno al range valido per unarray
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
... le piu comuni del package java.lang
ClassCastException Viene sollevata quando si forza untipo riferimento a un sottotipo di cui l’oggettoeffettivo non e istanza
StringIndexOutOfBoundsException Viene sollevataquando si tenta di accedere ad una posizioneinesistente di una stringa
NegativeArraySizeException Viene sollevata quando sitenta di creare un array di dimensione negativa
NullPointerException Viene sollevata quando si tenta diaccedere ad un oggetto tramite riferimento null
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
... le piu comuni del package java.lang
ClassCastException Viene sollevata quando si forza untipo riferimento a un sottotipo di cui l’oggettoeffettivo non e istanza
StringIndexOutOfBoundsException Viene sollevataquando si tenta di accedere ad una posizioneinesistente di una stringa
NegativeArraySizeException Viene sollevata quando sitenta di creare un array di dimensione negativa
NullPointerException Viene sollevata quando si tenta diaccedere ad un oggetto tramite riferimento null
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
... le piu comuni del package java.lang
ClassCastException Viene sollevata quando si forza untipo riferimento a un sottotipo di cui l’oggettoeffettivo non e istanza
StringIndexOutOfBoundsException Viene sollevataquando si tenta di accedere ad una posizioneinesistente di una stringa
NegativeArraySizeException Viene sollevata quando sitenta di creare un array di dimensione negativa
NullPointerException Viene sollevata quando si tenta diaccedere ad un oggetto tramite riferimento null
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
... le piu comuni del package java.lang
ClassCastException Viene sollevata quando si forza untipo riferimento a un sottotipo di cui l’oggettoeffettivo non e istanza
StringIndexOutOfBoundsException Viene sollevataquando si tenta di accedere ad una posizioneinesistente di una stringa
NegativeArraySizeException Viene sollevata quando sitenta di creare un array di dimensione negativa
NullPointerException Viene sollevata quando si tenta diaccedere ad un oggetto tramite riferimento null
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Indice
1 Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
La classe java.lang.Exception
package java.lang;
public class Exception extends Throwable {static final long serialVersionUID = -3387516993124229948L;
public Exception() {super();
}
public Exception(String message) {super(message);
}
public Exception(String message, Throwable cause) {super(message, cause);
}
public Exception(Throwable cause) {super(cause);
}
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Definire un’eccezione
La gerarchia standard non contempla tutte le possibilieccezioni, quindi si ha spesso la necessita di definirne dinuove piu intonate con la libreria o packagePer crearne una nuova occorre estenderne una esistente,preferibilmente una (se c’e) che ha un significato “vicino” aquella in fase di concepimentoIl modo piu semplice e quello di creare un nuovo tipo dieccezione e lasciare che il compilatore completi con ilcostruttore di default:
class MySimpleException extends Exception {}
Definiamone ora una piu ricca ...
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
La classe MyException
class MyException extends Exception {private int x;
// COSTRUTTORIpublic MyException() {}
public MyException(String msg) {super(msg);
}
public MyException(String msg, int x) {super(msg);this.x = x;
}
// METODIpublic int valore() {
return x;}
// metodo sovrascrittopublic String getMessage() {
return "Messaggio dettagliato: " + x + " " + super.getMessage();}
}
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Intercettare eccezioni
Se si e all’interno di un metodo e viene sollevata un’eccezione,si puo scegliere di:
lasciare che venga interrotta l’esecuzione del metodoevitando d’intercettare l’eccezione (delega al chiamante)catturare l’eccezione (blocco try ... catch)
try {/* Codice che puo’ generare eccezioni */
} catch(Tipo1 id1) {/* tratta l’eccezione di Tipo1 */
} catch(Tipo2 id2) {/* tratta l’eccezione di Tipo2 */
} catch(Tipo3 id3) {/* tratta l’eccezione di Tipo3 */
}
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
La clausola finally
Spesso si chiede di eseguire una porzione di codiceindipendentemente dal fatto che all’interno del blocco tryvenga sollevata un’eccezione oppure no
try {/* Codice che puo’ generare eccezioni */
} catch(Tipo1 id1) {/* tratta l’eccezione di Tipo1 */
} catch(Tipo2 id2) {/* tratta l’eccezione di Tipo2 */
} finally {/* esegui comunque */
}
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
L’eccezione EmergenzaException
class EmergenzaException extends Exception {
public EmergenzaException() {}
public EmergenzaException(String msg) {super(msg);
}}class Switch {
private boolean state = false;public void on() {
state = true;System.out.println("Acceso ...");
}public void off() {
state = false;System.out.println("Spento ...");
}}
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
La classe CentraleNucleare
public class CentraleNucleare {private static Switch reattore = new Switch();
public static void gestioneEnergia() throws EmergenzaException {// genera energia...throw new EmergenzaException();
}
public static void main(String[] args) {try {
// accendo il reattorereattore.on();// possibili eccezioni (anomalie potenziali)gestioneEnergia();// spengo il reattore (funzionamento normale)reattore.off();
} catch (EmergenzaException e) {System.out.println("Gambe levate!!!!!");reattore.off();
}}
}G. Grossi Lezione 12
Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
La classe CentraleNucleare1
public class CentraleNucleare1 {private static Switch reattore = new Switch();
public static void gestioneEnergia() throws EmergenzaException {// genera energia...throw new ArithmeticException();
}
public static void main(String[] args) {try {
reattore.on(); // accendo il reattore// possibili eccezioni (anomalie potenziali)gestioneEnergia();
} catch (EmergenzaException e) {System.out.println("Gambe levate!!!!!");
} finally {// spengo il reattore (in tutti i casi)reattore.off();
}}
}
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Gerarchia eccezioni controllate
Object
Throwable
Exception
RunTimeException
Controllate
IOException
FileNotFoundException UnknownHostException
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1 Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
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Le eccezioniEccezioni runtime (non controllate)Eccezioni controllateEccezioni ed ereditarieta
Eccezioni in presenza di ereditarieta
Overriding dei metodi
Quando si sovrascrive un metodo, si possono sollevare solo leeccezioni controllate specificate nell’intestazione dei metodipresenti nella classe base (o un sottoinsieme). Questarestrizione e utile perche implica che il codice correttamentefunzionante per la classe base sia valido anche per oggettiderivati da sottoclassi
Un esempio errato ...class ClasseA {
public void f() throws MySimpleException {}}class ClasseB extends ClasseA {
public void f() throws MyException {}}
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Morale ...
... delle eccezioni
Un sistema per il trattamento delle eccezioni rappresentaun”’uscita di sicurezza” che consente di abbandonare ilflusso normale d’esecuzione quando si presenta unacondizione che il metodo corrente non e in grado di trattareUna linea guida nell’uso delle eccezione e il seguente:
non intercettare un’eccezione a meno che non si sappiacosa farne!(Progetto) definire eccezioni controllate per i casi in cui ci siaspetta di essere in grado di porre un rimedio al casoeccezionale(Progetto) usare quelle non controllate per errori diprogrammazionepurtroppo (o per fortuna!) non e sempre cosı “bianco onero”!
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Morale ...
... delle eccezioniUn sistema per il trattamento delle eccezioni rappresentaun”’uscita di sicurezza” che consente di abbandonare ilflusso normale d’esecuzione quando si presenta unacondizione che il metodo corrente non e in grado di trattare
Una linea guida nell’uso delle eccezione e il seguente:
non intercettare un’eccezione a meno che non si sappiacosa farne!(Progetto) definire eccezioni controllate per i casi in cui ci siaspetta di essere in grado di porre un rimedio al casoeccezionale(Progetto) usare quelle non controllate per errori diprogrammazionepurtroppo (o per fortuna!) non e sempre cosı “bianco onero”!
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Morale ...
... delle eccezioniUn sistema per il trattamento delle eccezioni rappresentaun”’uscita di sicurezza” che consente di abbandonare ilflusso normale d’esecuzione quando si presenta unacondizione che il metodo corrente non e in grado di trattareUna linea guida nell’uso delle eccezione e il seguente:
non intercettare un’eccezione a meno che non si sappiacosa farne!(Progetto) definire eccezioni controllate per i casi in cui ci siaspetta di essere in grado di porre un rimedio al casoeccezionale(Progetto) usare quelle non controllate per errori diprogrammazionepurtroppo (o per fortuna!) non e sempre cosı “bianco onero”!
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Morale ...
... delle eccezioniUn sistema per il trattamento delle eccezioni rappresentaun”’uscita di sicurezza” che consente di abbandonare ilflusso normale d’esecuzione quando si presenta unacondizione che il metodo corrente non e in grado di trattareUna linea guida nell’uso delle eccezione e il seguente:
non intercettare un’eccezione a meno che non si sappiacosa farne!
(Progetto) definire eccezioni controllate per i casi in cui ci siaspetta di essere in grado di porre un rimedio al casoeccezionale(Progetto) usare quelle non controllate per errori diprogrammazionepurtroppo (o per fortuna!) non e sempre cosı “bianco onero”!
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Morale ...
... delle eccezioniUn sistema per il trattamento delle eccezioni rappresentaun”’uscita di sicurezza” che consente di abbandonare ilflusso normale d’esecuzione quando si presenta unacondizione che il metodo corrente non e in grado di trattareUna linea guida nell’uso delle eccezione e il seguente:
non intercettare un’eccezione a meno che non si sappiacosa farne!(Progetto) definire eccezioni controllate per i casi in cui ci siaspetta di essere in grado di porre un rimedio al casoeccezionale
(Progetto) usare quelle non controllate per errori diprogrammazionepurtroppo (o per fortuna!) non e sempre cosı “bianco onero”!
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Morale ...
... delle eccezioniUn sistema per il trattamento delle eccezioni rappresentaun”’uscita di sicurezza” che consente di abbandonare ilflusso normale d’esecuzione quando si presenta unacondizione che il metodo corrente non e in grado di trattareUna linea guida nell’uso delle eccezione e il seguente:
non intercettare un’eccezione a meno che non si sappiacosa farne!(Progetto) definire eccezioni controllate per i casi in cui ci siaspetta di essere in grado di porre un rimedio al casoeccezionale(Progetto) usare quelle non controllate per errori diprogrammazione
purtroppo (o per fortuna!) non e sempre cosı “bianco onero”!
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Morale ...
... delle eccezioniUn sistema per il trattamento delle eccezioni rappresentaun”’uscita di sicurezza” che consente di abbandonare ilflusso normale d’esecuzione quando si presenta unacondizione che il metodo corrente non e in grado di trattareUna linea guida nell’uso delle eccezione e il seguente:
non intercettare un’eccezione a meno che non si sappiacosa farne!(Progetto) definire eccezioni controllate per i casi in cui ci siaspetta di essere in grado di porre un rimedio al casoeccezionale(Progetto) usare quelle non controllate per errori diprogrammazionepurtroppo (o per fortuna!) non e sempre cosı “bianco onero”!
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