java - `try/catch`具体是怎么工作的

Question

我想深入了解 try {} catch {} block 和堆栈跟踪是如何工作的。

我正在阅读 this great article about exception handling anti-patterns并找到以下段落:

catch (NoSuchMethodException e) {
  throw new MyServiceException("Blah: " +
      e.getMessage());
}

This destroys the stack trace of the original exception, and is always wrong.

在那之后我意识到我并不真的知道try/catch 是如何工作的。我的理解如下。考虑这个例子:

void top() {
    try {
        f();
    } catch (MyException ex) {
        handleIt(); 
    } finally {
        cleanup();
    }
}

void f() {
    g();
}

void g() {
    throw new MyException();
}

当我调用 top() 时，调用链 top -> f -> g叶两 stack frames在调用堆栈上(对于 top 和 f 函数)。当在g中抛出异常时，程序在执行堆栈中冒泡，直到找到处理异常的 try/catch block 。同时，它释放堆栈帧并将堆栈跟踪信息附加到一些可以传递给 catch 的“魔法”对象，然后可以打印堆栈跟踪。

它如何知道被调用的函数被 try/catch block “包围”了？此信息是否绑定(bind)到堆栈帧？比如，指向错误处理 block 的指针(某些开关选择匹配的 catch block )，以及指向 finally block 的指针？为什么 e.getMessage() 在上面的例子中是破坏性的(见评论)？

请注意，我知道如何使用 try/catch 和异常，我想知道它内部是如何工作的。

Answer 1

“它怎么知道被调用的函数被 try/catch block “包围”了？”

每个方法的代码包含Exception Table它描述了该方法的所有 try-catch block 。

当一个过程(函数、方法)被调用时，当前堆栈帧被附加调用指令的地址，以便在正确的指令(调用指令之后的下一个)处恢复该帧的执行。

执行 throw 语句时，JVM examines each stack frame找出该框架是否可以处理异常。如果它的方法包含一个包含调用指令的 try-catch block ，并且 block 的异常类型是抛出异常的父类(super class)型(或相同)，则它可以。如果找到这样的帧，则该帧从 try-catch block 指向的指令恢复执行。