在Java技术领域，异常处理是一直伴随着编程本身，被频繁提及的“古老”话题。在程序代码执行的过程中，倘若我们无法对产生的异常情况，采用及时、妥善的处理，那么很可能会导致应用服务产生异常行为或中断。当然，代码异常并不可怕，它非但是现代化编程的基本组成部分，而且有助于开发者知晓该在何时、以及如何处理哪些错误。下面，我们将和您讨论如何“优雅地”处理异常，甚至利用异常处理，来编写出更加整洁、更易于维护的程序代码。
什么是异常?
顾名思义，作为程序员的一种常用术语，“异常”与任何特定的编程语言无关。它属于程序因为突然中止，而未能交付出预期输出的事件。通常，引发异常出现的潜在因素往往来自如下方面：
Java虚拟内存(JVM)的不足
请求访问的文件在目标系统中不存在
用户提供了无效的数据
在正常的通信过程中突然出现断网
Java中的异常类型
1. 已查明的异常(Checked Exceptions)：编译器在编译的过程中，会检查到这些异常，并验证它们是否已被处理。如果未被处理，系统会报告编译错误。因此它们被通称为编译时异常(compile-time exceptions)。下面是一些常见的此类异常示例：
SQLException：程序在基于SQL语法执行数据库查询时，可能会产生此类异常。
IOException：程序在文件上执行无效的I/O流操作时，可能会产生此类异常。
ClassNotFoundException：当JVM无法找到所需的Java类时，可能会产生此类异常。
2. 未查明的异常(Unchecked Exceptions)：这些异常是在程序的执行期间发生的逻辑错误，因此通常称为运行时异常(Runtime Exceptions)。此类异常在编译时未被检查出来，或者在整个编译过程中已被忽略。下面是一些典型的此类异常示例：
NullPointerException：当访问具有空值的对象时，可能会产生此类异常。
ArrayIndexOutofBound：当使用无效的索引值去访问数组时，可能会产生此类异常。
IllegalArgumentException：当程序将不正确的参数传递给方法时，可能会产生此类异常。
NumberFormatException：当程序将字符串传递给无法转换为数字的方法时，可能会产生此类异常。
ArithmeticException：当程序执行不正确的算术运算(例如将数字除以零)时，可能会产生此类异常。
异常处理标准
通过对异常处理能力的提升，我们不仅可以保持代码的整洁，而且能够增强其可维护性、可扩展性和可阅读性。当然，不同的面向对象编程(Object-Oriented Programming，OOP)语言，具有不同的异常处理方法。以下是一些常用的Java异常处理标准：
Try-Catch：该关键字组合可被用于捕获异常。其中，try块应当被放在开头，而catch块应被放在try块的末尾，以便捕获异常，并采取必要的行动。也就是说，我们可以在遇到异常时，创建异常类的对象，以便使用以下预定义的方法，来显示调试信息：
printStackTrace()：该函数可用于打印栈的跟踪、异常的名称、以及其他重要的异常信息。
getMessage()：此函数有助于获取针对异常的深入描述。
try
{
// Code
} catch（Exception e）{
// Code for Handling exception
}
同时，Try-Catch块也可以用其他高级方法来处理异常，例如，我们可能希望从单个代码块中捕获多个异常，那么就可以通过在try块之后的多个catch块，去处理不同的异常。而且，我们在try块之后，使用无限数量的catch块。
try
{
//Code
} catch（ExceptionType1 e1）{
//Code for Handling Exception 1
} catch（ExceptionType2 e2）{
//Code for Handling Exception 2
}
Throw/Throws：如果程序员想显式地抛出异常，那么可以使用throw关键字，与要在运行时处理的异常对象协同使用。
public static void exceptionProgram(）throws Exception{
try {
// write your code here
} Catch（Exception b）{
// Throw an Exception explicitly
throw(b); }
}
如果开发者想抛出多个异常，则可以通过在方法签名的子句中使用throws关键字来抛出，并且由方法的调用者去进行异常处理。
public static void exceptionProgram(）throws ExceptionType1, ExceptionType2{
try {
// write your code here
} catch（ExceptionType1 e1）{
// Code to handle exception 1
} catch（ExceptionType1 e2）{
// Code to handle exception 2
}
finally：该个代码块往往是在try-catch块之后被创建的。也就是说，无论是否抛出异常，它都会被执行。
try {
//Code
} catch（ExceptionType1 e1）{
//Catch block
} catch（ExceptionType2 e2）{
//Catch block
} finally {
//The finally block always executes.
}
Selenium中的常见异常
WebDriverException定义了Selenium中的多种异常，我们从中选取最常见的异常予以介绍，并配上简单的针对Selenium的异常处理方案：
1. NoSuchElementException
当WebDriver无法定位所需要元素时，Selenium可能会产生此类异常。此处的NoSuchElementException是NotFoundException类的子类，它通常出现在程序使用了无效的定位器时。
此外，如果WebDriver仍然停留在上一页、或正在加载下一页，而所需的定位器已到达了下一页时，就会因为该延迟而出现异常。为此，我们应当通过适当的等待处理测试，最大限度地减少此类异常的发生。
当然，此类异常可以在catch块中被捕获到，并且可以在其中执行所需的操作，以继续完成自动化的测试。例如：
try { driver.findElement(By.id("form-save")).click(); } catch（NoSuchElementException e）{
System.out.println(“WebDriver couldn’t locate the element”); }
2. NoSuchWindowException
该异常也是NotFoundException类的子类。如果WebDriver尝试着切换到无效的浏览器窗口，那么WebDriver将抛出NoSuchWindowException。因此，要实现窗口切换的好方法是，首先获取活动窗口的会话，然后在对应的窗口上执行所需的操作。例如：
for（String windowHandle : driver.getWindowHandles()）{
try { driver.switchTo().window(handle); } catch（NoSuchWindowException e）{ System.out.println(“Exception while switching browser window”); }
}
3. NoAlertPresentException
当WebDriver尝试着切换到某个不存在或无效的警报时，Selenium可能会产生此类异常。对此，我建议开发者使用显式、或适当的等待时间，来处理浏览器的各类警报。倘若仍然等不到警报的话，catch块可以捕获该异常。例如：
try {
driver.switchTo().alert().accept(); } catch（NoSuchAlertException e）{
System.out.println(“WebDriver couldn’t locate the Alert”); }
4. ElementNotVisibleException
该异常被定义为ElementNotInteractableException类的子类。当WebDriver尝试着对不可见的元素、或不可交互的元素执行各项操作时，Selenium可能会产生此类异常。对此，我建议开发者在的确需要之处，让Selenium进行适当的超时等待。例如：
try { driver.findElement(By.id("form-save")).click(); } catch（ElementNotVisibleException e）{
System.out.println(“WebDriver couldn’t locate the element”); }
5. ElementNotSelectableException
该异常属于InvalidElementStateException类的子类。在Selenium中，ElementNotSelectableException表明某个元素虽然存在于网页上，但是无法被WebDriver所选择。
catch块不但可以处理Selenium中的此类异常，而且可以使用相同或不同的技术，重新选择相同的元素。例如：
try {
Select dropdown = new Select(driver.findElement(By.id(“swift”))); } catch（ElementNotSelectableException e）{
System.out.println("Element could not be selected"）}
6. NoSuchSessionException
Selenium通过driver.quit()命令退出自动化的浏览器会话后，以及在调用某个测试方法时，会产生此类异常。当然，如果浏览器崩溃或出现断网，该异常也可能会发生。为了避免出现NoSuchSessionException，我们可以在测试套件结束时，退出浏览器，并确保用于自动化测试的浏览器版本的稳定性。例如：
private WebDriver driver;
@BeforeSuite
public void setUp(）{ driver = new ChromeDriver(); }
@AfterSuite
public void tearDown(）{ driver.quit(); }
7. StaleElementReferenceException
当DOM中不再存在程序所需的元素时，Selenium将抛出StaleElementReferenceException。当然，如果DOM未能被正确加载、或WebDriver被卡在错误的页面上时，也可能会产生这种异常。对此，您可以使用catch块捕获该异常，并且使用动态的XPath、或尝试着重新刷新页面。例如：
try { driver.findElement(By.xpath(“//*[contains(@id,firstname’)]”)).sendKeys(“Aaron”);
} catch（StaleElementReferenceException e）{
System.out.println("Could not interact with a desired element"）}
8. TimeoutException
当WebDriver超过了执行下一步的等待时限时，Selenium中可能会产生此类异常。Selenium的各种等待通常被用于避免出现ElementNotVisibleException之类的异常。不过，即使在使用了适当的等待之后，如果元素仍然不可交互，那么TimeoutException也会被抛出。为此，我们必须通过执行手动测试，来检验元素的延时性，以便采取进一步的处理等待。
9. InvalidSelectorException
当使用无效的或不正确的选择器时，Selenium中会抛出此类异常。当然，类似情况也可能发生在创建XPATH时。对此，我们需要在将代码推送到主分支之前，检查测试脚本，并测试脚本的端到端流程。此外，SelectorHub和ChroPath等工具，也可以被用于验证定位器。
10. NoSuchFrameException
NoSuchFrameException属于NotFoundException类的子类。当WebDriver尝试着切换到当前网页上无效的、或不存在的框架时，Selenium可能会产生此类异常。为此，我们需要首先确保框架的名称或id是正确的;其次，应确保框架的加载不会过于消耗时间。当然，如果在网页上加载框架的确非常耗时的话，则需要修正相应的等待处理。例如：
try {
driver.switchTo().frame("frame_1"); } catch（NoSuchFrameException e）{
System.out.println("Could not find the desired frame"）
}
小结
综上所述，为了适应各种场景，异常处理对于任何自动化脚本和逻辑结构都是至关重要的。请您务必在了解每个异常特征的基础上，有选择性地在自动化脚本中使用上述十种有关Selenium的常用异常处理命令。
