Java异常处理
异常是程序中的一些错误，但并不是所有的错误都是异常，而且错误有时可以避免。
比如，代码少了一个分号；，运行结果是错误java.lang.Error；如果你用System.out.println(11/0)，那么是除零错误，会抛出java.lang.ArithmeticException的异常。
异常发生的原因很多，通常包含以下几个大类：
- 用户输入了非法数据。
- 要打开的文件不存在。
- 网络通信时连接中断，或者JVM内存溢出。
这些异常有的是因为用户错误引起，有的是程序错误引起的，还有其他一些是因为物理错误引起的。
要理解Java异常处理是如何工作的，你需要掌握三种类型的异常：
- 检查型异常：最具代表性的检查性异常是用户错误或者问题引起的异常，这是程序员无法遇见的。例如要打开一个不存在文件时，一个异常发生，这异常在编译时不能简单地忽略。
- 运行时异常：运行时异常是可能被程序员避免的异常。与检查性异常相反，运行时异常可以在编译时被忽略。
- 错误：错误不是异常，而是脱离程序员控制的问题。错误在代码中通常被忽略。例如，当栈溢出时，一个错误就发生了，编译时无法检查到。
Exception类的层次
所有的异常类是从java.lang.Exception类继承的子类。
Exception类是Throwable类的子类。
Java程序通常不捕获错误。错误一般发生在严重故障时，它们在Java程序处理的范畴之外。
Error用来指示运行时环境发生的错误。例如，JVM内存溢出，一般地，程序不会从错误中恢复。
在Java内置类中，有大部分常用检查性和非检查性异常。
Java内置异常类
Java语言定义了一些异常类在Java.lang标准包中。
标准运行时异常类的子类是最常见的异常类。由于java.lang包是默认加载到所有的Java程序的，所以大部分从运行时异常类继承而来的异常都可以直接使用。
非检查性异常：
检查性异常：
异常方法
Throwable类的主要方法：
捕获异常
使用try和catch关键字可以捕获异常，try/catch代码块放在异常可能发生的地方。
try/catch代码块中的代码称为保护代码，使用try/catch的语法如下：
try{
//程序代码
}
catch(Exception e1){
//Catch 块
}
Catch语句包含要捕获异常类型的声明。当保护代码块中发生一个异常时，try后面的catch块就会被检查。
如果发生的异常包含在catch块中，异常会被传递到该catch块，这和传递一个参数到方法是一样的。
package pkg2020华南虎;
import java.io.*;
/**
*
* @author yl
*/
public class ExcepTest {
public static void main(String[] args) {
try{
int []a=new int[2];
System.out.println("Access element three:"+a[3]);
}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){
System.out.println("Exception throwm"+e);
}
System.out.println("Out of the block.");
}
}
多重捕获块
一个try代码块后面跟随多个catch代码块的情况就叫做多重捕获。
try{
//程序代码
}catch(异常类型1 异常的变量名1){
//程序代码
}
catch(异常类型2 异常的变量名2){
//程序代码
}
catch(异常类型3 异常的变量名3){
//程序代码
}
实例：
try{
file=new FileInputStream(filename);
x=(byte)file.read();
}catch(FileNotFoundException f){
f.printStackTrace();
return -1;
}
catch(IOException i){
i.printStackTrace();
return -1;
}
throws/throw关键字
如果一个方法没有捕获到一个检查性异常，那么该方法必须使用throws关键字来声明。throws关键字放在方法签名的尾部。也可以使用throw关键字，抛出一个异常，无论他是新实例化的还是刚刚捕获到的。
下面方法的声明抛出一个RemoteException异常：
import java.io.*;
public class className{
public void deposit(double amount)throws RemoteException{
//Method implementation
throw new RemoteException();
}
}
一个方法可以声明抛出多个异常，多个异常之间用逗号隔开。
例如，下面的方法声明抛出RemoteException和InsufficientFundsException：
import java.io.*;
public class className{
public void withdraw(double amount)throws RemoteException,InsufficientFundsException{
//Method implementation
}
}
finally关键字
finally关键字用来创建在try代码块后面执行的代码块。
无论是否发生异常，finally代码块中的代码总会被执行。
在finally代码块中，可以运行清理类型等收尾善后性质的语句。
finally代码块出现在catch代码块最后，语法如下：
实例
package pkg2020华南虎;
/**
*
* @author yl
*/
public class ExcepTest02 {
public static void main(String[] args) {
int []a =new int[2];
try{
System.out.println("Access element three:"+a[3]);
}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){
System.out.println("Exception thrown:"+e);
}finally{
a[0]=6;
System.out.println("First element value:"+a[0]);
System.out.println("The finally statement is executed");
}
}
}
注意事项：
- catch不能独立于try存在。
- 在try/catch后面添加finally并非强制性要求。
声明自定义异常
在Java中你可以自定义异常。编写自己的异常类时需要注意以下几点：
- 所有异常都必须是Throwable的子类。
- 如果希望写一个检查性异常类，需要继承Exception类。
- 如果你想写一个运行时异常类，那么需要继承RuntimeException类。
class MyException extends Exception{
}
只继承Exception类来创建的异常类是检查性异常类。
一个异常类和其他任何类一样，包含有变量和方法。
实例
以下实例是一个银行账户的建议，通过银行卡的号码完成识别，可以进行存钱和取钱的操作。
import java.io.*;
//自定义异常类，继承Exception类
public class InsufficientFundsException extends Exception
{
//此处的amount用来储存当出现异常（取出钱多余额时）所缺乏的钱
private double amount;
public InsufficientFundsException(double amount)
{
this.amount=amount;
}
public double getAmount(){
return amount;
}
}
为了展示如何使用我们自定义的异常类，
在下面CheckingAccount类中包含一个withdraw()方法抛出一个InsufficientFundsException异常。
package pkg2020华南虎;
import java.io.*;
/**
*
* @author yl
*/
public class CheckingAccount {
//balance为余额，number为卡号
private double balance;
private int number;
public CheckingAccount(int number) {
this.number = number;
}
//存钱
public void deposit(double amount) {
balance += amount;
}
//取钱
public void withdraw(double amount) throws InsufficientFundsException {
if (amount <= balance) {
balance -= amount;
} else {
double needs = amount - balance;
throw new InsufficientFundsException(needs);
}
}
//返回余额
public double getBalance() {
return balance;
}
//返回卡号
public int getNumber() {
return number;
}
}
下面的BankDemo程序示范了如何调用CheckingAccount类的
package pkg2020华南虎;
/**
*
* @author yl
*/
public class BankDemo {
public static void main(String[] args) {
CheckingAccount c=new CheckingAccount(101);
System.out.println("Depositing $500");
c.deposit(500.00);
try{
System.out.println("\nWithdrawing $100...");
c.withdraw(100.00);
System.out.println("\nWithdrawing $600...");
c.withdraw(600.00);
}catch(InsufficientFundsException e)
{
System.out.println("Sorry,but you are short $"+e.getAmount());
e.printStackTrace();
}
}
}
通用异常
在Java中定义了两种类型的异常和错误。
- JVM（Java虚拟机）异常：由JVM抛出的异常或者错误。例如：NullPointerException类，ArrayIndexOutOfBoundsException类，ClassCastException类。
- 程序级异常：由程序或者API程序抛出的异常。例如IllegalArgumentException类，IllegalStateException类。
