Java 第五周學習總結：異常處理、集合框架與泛型核心筆記

教材第 8 章：異常處理機制精要

核心語法與規則

• try-catch-finally 結構：finally 块無論是否拋出異常必執行；若 try 中有 return，finally 先執行再返回。
• 捕獲順序：子類異常必須在父類之前，否則編譯錯誤或子類塊永不執行。
• catch 參數列表不得有繼承關係，否則編譯報錯。
• throw 可在 catch 中重新拋出異常，保持異常鏈。
• 方法簽名 throws 聲明拋出異常類型，調用者需處理或繼續拋出。

繼承中的異常規約

子類重寫父類方法時 throws 限制：

1. 不聲明任何異常
2. 聲明父類方法部分異常
3. 聲明父類異常的子類
4. 聲明父類未聲明的 非受檢異常（RuntimeException 及其子類）
5. 聲明父類異常的父類（即擴大拋出範圍） → 編譯錯誤

堆棧追蹤與資源管理

• printStackTrace() 獲取多重調用棧異常傳播路徑。
• 斷言：assert 用於開發期狀態檢查，非業務邏輯分支，可用 -ea 啟用。
• Try-with-resources (JDK 7+)：try (Resource r = ...) 自動調用 AutoCloseable.close()，支持多資源分號分隔，簡化 finally 關閉邏輯。
• Scanner 配合 FileInputStream 讀取文件，Scanner 實現 AutoCloseable 可自動關閉底層流。

教材第 9 章：集合框架核心體系

Collection 體系

關鍵方法差異

• add/remove/element：失敗拋異常。
• offer/poll/peek：失敗返回特殊值（false/null），推薦生產環境使用。

Map 體系

Properties 常用 setProperty/getProperty 操作字串鍵值。

遍歷與排序

• keySet()、values()、entrySet() 三種視圖。
• Collections.sort(List) 要求元素實現 Comparable；或傳入 Comparator 定製排序。
• Java 規範：順序敏感操作需元素實現 Comparable 或外部 Comparator。

泛型與 Lambda (JDK 8+)

• 泛型語法 <T>：類型參數化，編譯期類型檢查，運行期類型擦除。
• Lambda 表達式：(params) -> body，簡化函數式接口實現，forEach、stream 常用。
• Iterable 父接口統一 iterator()，支持增強 for 循環。

本周實踐心得

本周以理論梳理為主，重點攻克異常處理細節陷阱（捕獲順序、finally 執行時機、try-with-resources）與集合框架選型依據（數組 vs 鏈表、哈希 vs 紅黑樹、線程安全與否）。下周將進入實戰編碼階段，通過項目驗證知識點。