如何在 Java 8 Lambda 和 Streams 中有效處理受檢異常？

從Java 8 Lambda 和Stream 拋出已檢查異常：挑戰和解決方法

在Java 8 中，lambda 表達式和流提供了優雅且實用的方法操縱數據的方式。然而，當嘗試從這些構造中拋出檢查異常時，會出現一個常見的挑戰。

問題：從 Lambda 拋出檢查異常

問題源於缺乏從 lambda 表達式拋出已檢查異常的直接方法。換句話說，lambda 不能直接在其 throws 子句中聲明異常。考慮以下範例：

public List<Class<?>> getClasses() throws ClassNotFoundException {
    List<Class<?>> classes = 
        Stream.of("java.lang.Object", "java.lang.Integer", "java.lang.String")
              .map(className -> Class.forName(className))
              .collect(Collectors.toList());                  
    return classes;
}

由於 Class.forName() 方法拋出已檢查異常，因此無法編譯此程式碼無法編譯。 Java 編譯器禁止在 lambda 中使用已檢查異常。

為什麼不在運作時異常包裝異常？

一種常見的解決方法是將已檢查異常包裝在運行時異常中，而是拋出包裝的異常。然而，這種方法是不可取的，因為它掩蓋了原始異常類型，並為程式碼庫增加了不必要的複雜性。

API Bug：缺乏轉送機制

根本原因這項挑戰的根源在於 Java 8 API 設計中的一個缺陷。流中使用的功能介面不提供轉送已檢查異常的機制。因此，編譯器無法推斷 lambda 表達式引發的異常類型並透過流管道傳播它。

語言規範錯誤：不完整的類型推論

另一個影響因素是 Java 語言規範中的一個微妙缺陷。類型推斷機制不允許類型參數在 throws 子句中使用時推斷類型清單。因此，編譯器無法推斷 lambda 表達式拋出的特定異常類型。

目前的解決方法和開放挑戰

雖然 Oracle 尚未直接解決這些問題，有幾種解決方法：

• 使用 try-catch 區塊：在 lambda 中加入 try-catch 區塊以捕獲檢查的異常並將其作為運行時異常重新拋出。
• 自訂異常包裝器： 建立繼承自已檢查異常類型的自訂異常包裝器並重寫getMessage() 方法以保留原始異常
• 替代異常處理： 考慮使用java.util.concurrent.CompletableFuture類，它為非同步操作提供更強大的異常處理機制。

但是，這些解決方法為程式碼庫帶來了額外的開銷和複雜性。在處理 Java 8 lambda 表達式和流中的檢查異常時，缺乏適當的異常轉發機制仍然是一個重大限制。

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