Java作為一種強(qiáng)類型、面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言大刊，具有良好的健壯性和穩(wěn)定性为迈。但是，程序在開(kāi)發(fā)過(guò)程中仍然面臨著各種潛在的問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)缺菌。為了保證Java程序的健壯性和穩(wěn)定性葫辐，我們需要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮和實(shí)施。

一伴郁、異常處理
異常處理的原則：

1耿战、函數(shù)內(nèi)容如果拋出需要檢測(cè)的異常，那么函數(shù)上必須要聲明蛾绎。

2昆箕、如果調(diào)用到了聲明異常的函數(shù)，要么tryc atch要么throws租冠。

3鹏倘、什么時(shí)候catch，什么時(shí)候throws 呢顽爹？

這種異常情況目前本身就有處理的能力或者容錯(cuò)的能力纤泵，或者說(shuō)本身就是自己的業(yè)務(wù)，就用catch。

實(shí)在解決不了捏题，用throws告訴調(diào)用者玻褪，讓上層調(diào)用者解決。

4公荧、一個(gè)功能如果拋出了多個(gè)異常带射，那么調(diào)用時(shí)，必須有對(duì)應(yīng)多個(gè)catch進(jìn)行針對(duì)性的處理循狰。

常見(jiàn)的異常有哪些呢窟社？

1.程序控制流異常：當(dāng)程序在執(zhí)行過(guò)程中遇到非預(yù)期情況時(shí)，需要進(jìn)行異常處理绪钥。例如灿里，除以零、訪問(wèn)無(wú)效的數(shù)組元素程腹、調(diào)用不存在的方法等匣吊。
2.邊界條件異常：在程序設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮各種邊界條件寸潦，如輸入?yún)?shù)范圍色鸳、文件邊界、數(shù)據(jù)庫(kù)查詢結(jié)果等甸祭。當(dāng)程序遇到邊界條件時(shí)缕碎，應(yīng)進(jìn)行異常處理，以保證程序的穩(wěn)定運(yùn)行池户。
3.錯(cuò)誤處理：當(dāng)程序執(zhí)行過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤咏雌，如文件操作失敗、網(wǎng)絡(luò)連接中斷校焦、數(shù)據(jù)庫(kù)連接失敗等赊抖，需要進(jìn)行異常處理，以避免程序崩潰或產(chǎn)生不正確的結(jié)果寨典。
4.并發(fā)異常：在多線程程序中氛雪，由于線程同步和鎖的使用，可能會(huì)出現(xiàn)死鎖耸成、線程中斷等異常报亩。這時(shí)需要進(jìn)行異常處理，以保證程序的正確性和穩(wěn)定性井氢。
5.異常輸入數(shù)據(jù)處理：在程序接收外部輸入時(shí)弦追，可能會(huì)遇到非法輸入或惡意攻擊。進(jìn)行異常處理可以防止這些非法輸入對(duì)程序造成損害花竞。
6.業(yè)務(wù)邏輯異常：在業(yè)務(wù)邏輯處理過(guò)程中劲件，可能會(huì)遇到不符合預(yù)期的情況，如用戶輸入的數(shù)據(jù)不符合格式要求、請(qǐng)求參數(shù)不完整等零远。這時(shí)需要進(jìn)行異常處理苗分，以保證業(yè)務(wù)邏輯的正確性。
7.空指針異常：在程序中牵辣，需要檢查引用是否為null摔癣，以避免空指針異常∥诚颍空指針異常會(huì)導(dǎo)致程序崩潰供填，因此在遇到這種情況時(shí)，應(yīng)進(jìn)行異常處理罢猪。
8.異常狀態(tài)處理：在某些情況下，程序可能會(huì)進(jìn)入異常狀態(tài)叉瘩，如系統(tǒng)資源耗盡膳帕、網(wǎng)絡(luò)延遲等。這時(shí)需要進(jìn)行異常處理薇缅，以保證程序在恢復(fù)后能夠正常運(yùn)行危彩。
二、輸入校驗(yàn)
對(duì)于用戶的輸入或者說(shuō)調(diào)用參數(shù)泳桦，一定要堅(jiān)持不信任原則(包括從庫(kù)里查出來(lái)的數(shù)據(jù))汤徽，對(duì)輸入嚴(yán)格的進(jìn)行校驗(yàn)容錯(cuò)處理。

常見(jiàn)需要校驗(yàn)的地方：

1.據(jù)格式校驗(yàn)：檢查輸入數(shù)據(jù)是否符合預(yù)期的格式要求灸撰，如字符串長(zhǎng)度谒府、郵箱地址、電話號(hào)碼浮毯、日期等完疫。可以使用正則表達(dá)式或其他相關(guān)庫(kù)來(lái)進(jìn)行格式校驗(yàn)债蓝。
2.數(shù)據(jù)范圍校驗(yàn)：檢查輸入數(shù)據(jù)是否在預(yù)期的范圍內(nèi)壳鹤，如年齡、分?jǐn)?shù)饰迹、價(jià)格等芳誓。這可以包括最大值、最小值啊鸭、整數(shù)范圍等限制锹淌。
3.數(shù)組越界校驗(yàn)：確保你要從數(shù)組取數(shù)時(shí)，你操作的index是存在的莉掂，避免出現(xiàn)越界異常錯(cuò)誤葛圃。
4.數(shù)據(jù)類型校驗(yàn)：確保輸入數(shù)據(jù)與預(yù)期數(shù)據(jù)類型一致，如檢查字符串長(zhǎng)度、文件類型库正、加密算法等。
5.非空校驗(yàn)：檢查輸入數(shù)據(jù)是否為空褥符，如標(biāo)題龙誊、描述喷楣、選擇框等∠澈福空值輸入可能會(huì)導(dǎo)致程序崩潰或影響功能正常運(yùn)行。
6.數(shù)據(jù)重復(fù)校驗(yàn)：在某些場(chǎng)景下曲伊，需要確保輸入數(shù)據(jù)不重復(fù)，如密碼坟募、用戶名岛蚤、電子郵件等懈糯。可以使用數(shù)據(jù)庫(kù)或緩存技術(shù)進(jìn)行重復(fù)檢查赚哗。
7.合法性校驗(yàn)：檢查輸入數(shù)據(jù)是否符合法律規(guī)定或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如身份證號(hào)碼蜂奸、稅號(hào)等。這可以幫助確保程序遵守相關(guān)法規(guī)扩所。
8.安全校驗(yàn)：針對(duì)可能存在的惡意輸入围详，進(jìn)行安全檢查祖屏，如過(guò)濾SQL注入助赞、XSS攻擊等。這可以防止惡意用戶對(duì)程序和數(shù)據(jù)造成損害袁勺。
9.數(shù)值計(jì)算校驗(yàn)：在涉及數(shù)值計(jì)算的場(chǎng)景中雹食，檢查輸入數(shù)據(jù)是否符合預(yù)期的數(shù)值范圍，如浮點(diǎn)數(shù)精度期丰、小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)等群叶。
10.字符串處理校驗(yàn)：在涉及字符串處理的場(chǎng)景中吃挑，檢查輸入數(shù)據(jù)是否包含非法字符或特殊字符，如HTML標(biāo)簽街立、特殊符號(hào)等舶衬。
11.文件校驗(yàn)：在文件上傳或下載場(chǎng)景中，檢查文件大小赎离、類型逛犹、權(quán)限等，以確保文件合法且符合預(yù)期梁剔。
通常來(lái)說(shuō)虽画，面對(duì)根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和需求，可以結(jié)合上述校驗(yàn)方法對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證荣病。這有助于提高程序的穩(wěn)定性和安全性码撰，避免因錯(cuò)誤或不合法的輸入導(dǎo)致的問(wèn)題。在進(jìn)行輸入校驗(yàn)時(shí)个盆，可以使用現(xiàn)成的庫(kù)和工具灸拍，如Java中的Validator框架。同時(shí)砾省，也可以自定義校驗(yàn)邏輯，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行靈活調(diào)整混槐。

三编兄、關(guān)閉資源
在Java開(kāi)發(fā)中，為避免資源泄漏和確保程序正確性声登，需要在使用完各類資源后及時(shí)關(guān)閉狠鸳。可以使用try-with-resources語(yǔ)句悯嗓、配置參數(shù)或調(diào)用特定方法實(shí)現(xiàn)資源關(guān)閉件舵。這有助于提高程序的健壯性和可維護(hù)性。

常見(jiàn)需要關(guān)閉的資源有：

1.數(shù)據(jù)庫(kù)連接：使用JDBC連接數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)脯厨，需要在操作完成后關(guān)閉Connection铅祸、Statement和ResultSet對(duì)象『衔洌可以使用try-with-resources語(yǔ)句自動(dòng)關(guān)閉這些對(duì)象临梗。
try (Connectionconn= DriverManager.getConnection(DB_URL, DB_USER, DB_PASSWORD);
Statementstmt= conn.createStatement();
ResultSetrs= stmt.executeQuery("SELECT * FROM users")) {
// 處理查詢結(jié)果
} catch (SQLException e) {
// 處理異常
}

1.文件流：使用FileInputStream、FileOutputStream稼跳、BufferedReader、BufferedWriter等文件流時(shí)什猖，需要在操作完成后關(guān)閉流對(duì)象票彪〗抵可以使用try-with-resources語(yǔ)句自動(dòng)關(guān)閉文件流荤傲。
try (FileInputStreamfis=newFileInputStream("input.txt");
BufferedReaderbr=newBufferedReader(newFileReader(fis));
FileOutputStreamfos=newFileOutputStream("output.txt");
BufferedWriterbw=newBufferedWriter(newFileWriter(fos))) {
// 讀寫文件內(nèi)容
} catch (IOException e) {
// 處理異常
}

1.網(wǎng)絡(luò)資源：使用URLConnection、HttpURLConnection等網(wǎng)絡(luò)資源時(shí)终佛，需要在操作完成后關(guān)閉連接雾家。可以使用try-with-resources語(yǔ)句自動(dòng)關(guān)閉連接牙捉。
try (URLurl=newURL("https://example.com");
URLConnectionconnection= url.openConnection();
BufferedReaderin=newBufferedReader(newInputStreamReader(connection.getInputStream()));
PrintWriterout=newPrintWriter(connection.getOutputStream())) {
// 讀寫網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)
} catch (IOException e) {
// 處理異常
}

1.數(shù)據(jù)庫(kù)連接池：使用DBCP（HikariCP敬飒、C3P0等）等數(shù)據(jù)庫(kù)連接池時(shí)，需要在不再使用連接時(shí)關(guān)閉連接池带到∮⑷荆可以通過(guò)配置連接池參數(shù)或調(diào)用連接池提供的關(guān)閉方法實(shí)現(xiàn)。
2.消息隊(duì)列：在使用消息隊(duì)列（如RabbitMQ搪搏、Kafka）時(shí)疯溺，需要在消息發(fā)送或接收完成后關(guān)閉連接『燃欤可以根據(jù)具體消息隊(duì)列的API實(shí)現(xiàn)關(guān)閉連接撼泛。
3.數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)：在執(zhí)行完數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)后，需要關(guān)閉事務(wù)损俭。可以使用Connection對(duì)象的commit()和rollback()方法關(guān)閉事務(wù)杆兵。
4.池化對(duì)象：在使用池化對(duì)象（如JDBC連接池琐脏、內(nèi)存池等）時(shí)，需要在不再使用對(duì)象時(shí)關(guān)閉池化對(duì)象日裙。可以根據(jù)具體池化框架的API實(shí)現(xiàn)關(guān)閉池化對(duì)象受神。
5.服務(wù)器資源：在開(kāi)發(fā)Web服務(wù)器（如Tomcat鼻听、Jetty）時(shí)，需要在服務(wù)器停止接受請(qǐng)求后關(guān)閉服務(wù)器撑碴〕眨可以使用服務(wù)器提供的關(guān)閉方法實(shí)現(xiàn)。
四、容錯(cuò)處理
在實(shí)際應(yīng)用中倒戏，難免會(huì)遇到各種不確定性和異常情況恐似。通過(guò)實(shí)施容錯(cuò)處理，可以確保程序在遇到錯(cuò)誤時(shí)能夠正常運(yùn)行葛闷，避免因錯(cuò)誤導(dǎo)致的系統(tǒng)崩潰或功能失效双藕。

通常我們的業(yè)務(wù)中只需要對(duì)下面幾個(gè)方向進(jìn)行處理和關(guān)注：

1.重試策略：在面對(duì)非致命性錯(cuò)誤時(shí)，采用重試策略扣泊，如定時(shí)重試、指數(shù)退避等延蟹，以減輕錯(cuò)誤對(duì)程序運(yùn)行的影響。
2.負(fù)載均衡和熔斷：在高并發(fā)場(chǎng)景下斥杜，使用負(fù)載均衡技術(shù)分散請(qǐng)求沥匈，避免單個(gè)服務(wù)過(guò)載。同時(shí)弱恒，設(shè)置熔斷機(jī)制棋恼，當(dāng)服務(wù)出現(xiàn)異常時(shí)，能夠自動(dòng)降級(jí)或切換到備用服務(wù)义起，保證系統(tǒng)可用性。
3.錯(cuò)誤處理中心：建立錯(cuò)誤處理中心默终，集中處理程序中的錯(cuò)誤事件齐蔽，便于監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)和分析錯(cuò)誤情況含滴，從而優(yōu)化程序性能和提高穩(wěn)定性丐巫。
最后，我們需要在功能開(kāi)發(fā)結(jié)束后碑韵，進(jìn)行必要的單元測(cè)試缎脾，對(duì)能遇見(jiàn)的異常和邊界進(jìn)行自測(cè)，才能更大程度為我們的代碼和邏輯建立堅(jiān)實(shí)的堡壘治筒。