为什么Java没有EmptyQueueException？

Question

java.util.Stack 的 pop 方法会在栈为空时抛出 EmptyStackException 异常。然而，java.util.Queue 的 remove 方法（类似于 Stack 类中的 pop）却会抛出 NoSuchElementException 异常。为什么 Java 中存在这种不一致性？

- Hai Hoang

Answer 1

Stack类是Java 1.0时代的一个遗留类，在集合框架引入之前就存在了。它的接口必须向后兼容...这也是它设计的初衷。

相比之下，Queue接口是在Java 1.5版本的集合框架中引入的。到那个时候，NoSuchElementException被设计者选为表达这种错误条件的最佳方式¹。

请注意，NoSuchElementException本来可以在Stack中使用，因为在Java 1.0中两个类都存在，但显然，设计者当时有其他想法²。

因此，这只是由于Java API的演变方式而产生的历史上的异常情况。它无法修复，因为这样做会破坏使用Stack类的现有应用程序的二进制兼容性。

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^{1 - 您可能不同意这一点，但您问为什么，这就是原因。}

^{2- 或许他们只是太匆忙了，无法正确设计API。Java 1.0版发布时承受着极大的压力以满足市场需求。一些错误是不可避免的并且无法及时纠正。其他例子包括Enumeration API、不赞成使用的Thread方法、Hashtable和Vector类、StringBuffer等等。但是一旦Java 1.1发布了，就为时已晚。}

- Stephen C

Answer 2

Stack类是最早存在的。在Javadoc中它说“自JDK 1以来”(since JDK 1)。它定义了自己的异常类型，因为它可以。

同时，NoSuchElementException已经存在，但Java集合框架还不存在。因此，广泛使用该异常还不太普遍。它只是“预定义异常”类型之一。

集合框架被添加到Java 1.2中，由于名称限制，它不能使用StackEmptyException，这将使其仅限于与栈一起使用。

这时，旧的Stack类不能再修改，否则会破坏现有代码。Java多年来一直成功地保持向后兼容性，异常不一致是这种兼容性的一种体现。

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要获得官方答案，您可以查看代码。它说：

 

@作者Jonathan Payne

如果你真的很重要，你可以直接联系他，问他是否还记得20年前他做了什么。也许他记得。:)

- Roland Illig

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没错，但是 Stack 的父类 Vector 在 1.0 版本中就已经存在并使用了 NoSuchElementException。Enumeration（以及它的子类）也是如此。因此，已经有多个（尽管不属于集合框架）类在使用 NoSuchElementException。 - Vasan

Answer 3

Queue具有特殊方法，可以返回null而不是抛出异常。在BlockingQueue的情况下非常有用，它应该阻塞直到出现值，或者抛出异常。

在这种情况下，传统类 - Stack - 是特殊的，因为当它为空时会抛出自己的异常。这里没有真正的不一致之处，只是集合正在服务于两个完全不同的目的。如果没有其他问题，这明确地通过异常不同来记录。

- Makoto

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你是指 poll 方法吗？ - Hai Hoang

值得注意的是，许多其他的集合类和类似集合的类也使用NoSuchElementException来表示它们为空 - 从Enumeration到Stack自己的超类Vector，应有尽有。 - Vasan

@HaiHoang: offer、poll 和 peek。 - Makoto

Answer 4

我想你对此没有任何不一致或混淆。pop()和remove()这两种方法都是不言自明的，并且扩展了RuntimeException。异常的命名符合规范，本身就代表了解释。

队列-> remove()会抛出NoSuchElementException。根据文档，remove()检索并删除此队列的头部。因此，如果该函数仅执行检索，则可以返回null而不是抛出异常(参见poll())。除了检索之外，它还试图删除队列的头部，因此会抛出NoSuchElementException。

栈-> pop()抛出EmptyStackException，这意味着栈为空(从逻辑上讲，它也可以抛出NoSuchElementException，但EmptyStackException更加清晰易于调试原因。此外，只有Stack类会抛出此异常)。

谈到你的确切答案，Stack是一个类，而Queue是一个接口。您可以构建自己的Stack类对象，这意味着它可以精确地具有异常。

但是，Queue作为一个接口，依赖于(例如LinkedList)的实际方法声明。因此，如果您计划自己实现Queue ，则可以拥有EmptyQueueException或任何您喜欢的内容。但是，如果您依赖于LinkedList，则不合逻辑地期望从LinkedList.remove()中获得EmptyQueueException。

- Mohamed Anees A