第2讲 Exception和Error有什么区别？

请对比 Exception 和 Error，另外，运行时异常与一般异常有什么区别？

答：

• Exception 和 Error 都是继承了 Throwable 类，在 Java 中只有 Throwable 类型的实例才可以被抛出（throw）或者捕获（catch），它是异常处理机制的基本组成类型。
• Exception 和 Error 体现了 Java 平台设计者对不同异常情况的分类。Exception 是程序正常运行中，可以预料的意外情况，可能并且应该被捕获，进行相应处理。

 

• Error 是指在正常情况下，不大可能出现的情况，绝大部分的 Error 都会导致程序（比如 JVM自身）处于非正常的、不可恢复状态。既然是非正常情况，所以不便于也不需要捕获，常见的比如 OutOfMemoryError 之类，都是 Error 的子类。
• Exception 又分为可检查（checked）异常和不检查（unchecked）异常，可检查异常在源代码里必须显式地进行捕获处理，这是编译期检查的一部分。前面我介绍的不可查的 Error，是Throwable 不是 Exception。
• 不检查异常就是所谓的运行时异常，类似 NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException 之类，通常是可以编码避免的逻辑错误，具体根据需要来判断是否需要捕获，并不会在编译期强制要求。 

考点分析

分析 Exception 和 Error 的区别，是从概念角度考察了 Java 处理机制。总的来说，还处于理解的层面，面试者只要阐述清楚就好了。

日常编程中，我们需要掌握两方面内容：

第一，理解Throwable、Exception、Error的设计和分类。比如，掌握那些应用最为广泛的子类，以及如何自定义异常等。

 

第二、理解Java语言中操作Throwable的元素和实践。掌握最基本的语法是必须的。如try catch-finally块。throw、throws关键字等。

 

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知识扩展

1.看下面的代码有何不当之处？

try {
// 业务代码
// …
Thread.sleep(1000L);
} catch (Exception e) {
// Ignore it
}

分析：这段代码违反了异常处理的两个基本原则。

①、尽量不要捕获Exception这样的通用异常，而是应该捕获特定异常，在这里是Thread.sleep()抛出的InterruptedException

②、不要生吞异常。

2. 再看看下面代码有何异常？

try {
// 业务代码
// …
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}

分析：输出异常的写法e.printStackTrace(); 应该用日志打印到具体日志文件中。

3. 再看下面代码

public void readPreferences(String fileName){
//...perform operations...
InputStream in = new FileInputStream(fileName);
//...read the preferences file...
}

分析：如果 fileName 是 null，那么程序就会抛出 NullPointerException，但是由于没有第一时间暴露出问题，堆栈信息可能非常令人费解，往往需要相对复杂的定位。这个 NPE 只是作为例子，实际产品代码中，可能是各种情况，比如获取配置失败之类的。在发现问题的时候，第一时间抛出，能够更加清晰地反映问题。

 

自定义异常设计需要考虑两点：

• 是否需要定义成 Checked Exception，因为这种类型设计的初衷更是为了从异常情况恢复，作为异常设计者，我们往往有充足信息进行分类。
• 在保证诊断信息足够的同时，也要考虑避免包含敏感信息，因为那样可能导致潜在的安全问题。如果我们看 Java 的标准类库，你可能注意到类似 java.net.ConnectException，出错信息是类似“ Connection refused (Connection refused)”，而不包含具体的机器名、IP、端口等，一个重要考量就是信息安全。类似的情况在日志中也有，比如，用户数据一般是不可以输出到日志里面的。 

我们从性能角度来审视一下 Java 的异常处理机制，这里有两个可能会相对昂贵的地方：

• try-catch 代码段会产生额外的性能开销，或者换个角度说，它往往会影响 JVM 对代码进行优化，所以建议仅捕获有必要的代码段，尽量不要一个大的 try 包住整段的代码；与此同时，利用异常控制代码流程，也不是一个好主意，远比我们通常意义上的条件语句（if/else、switch）要低效。
• Java 每实例化一个 Exception，都会对当时的栈进行快照，这是一个相对比较重的操作。如果发生的非常频繁，这个开销可就不能被忽略了。

一课一练

可以思考一个问题，对于异常处理编程，不同的编程范式也会影响到异常处理策略，比如，现在非常火热的反应式编程（Reactive Stream），因为其本身是异步、基于事件机制的，所以出现异常情况，决不能简单抛出去；另外，由于代码堆栈不再是同步调用那种垂直的结构，这里的异常处理和日志需要更加小心，我们看到的往往是特定 executor 的堆栈，而不是业务方法调用关系。对于这种情况，你有什么好的办法吗？

答：