java异常

异常

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什么是异常

• 实际工作中，遇到的情况不可能是非常完美的。比如：你写的某些模块，用户输入不一定符合你的要求、你的程序要打开某个文件，这个文件可能不存在或者文件格式不对，你要读取数据库的数据，数据可能是空的等。我们的程序在跑着，内存或硬盘可能满了等等。

• 软件程序运行过程中，非常可能遇到刚刚提到的这些异常问题，我们叫异常，英文是：Exception，意思是例外。这些，例外情况，或者叫异常，怎么让我们写的程序做出合理的处理。而不至于程序崩溃。

• 异常指程序运行中出现的不期而至的各种状况，如：文件找不到、网络连接失败、非法参数等。

• 异常发生在程序运行期间，它影响了正常的程序执行流程。

简单分类

• 要理解Java异常处理是如何工作的，需要掌握以下三种异常：

• 检查性异常：最具代表的检查性异常是用户错误或问题引起的异常，这是程序员无法预见的。

例如要打开一个不存在的文件时，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单的忽略。

• 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Error：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，它们在编译也检查不到的。

异常体系结构

• Java把异常当作对象来处理，并定义一个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类。

• 在Java API中已经定义了许多异常类，这些异常类分为两大类，错误Error和异常Exception。

Error

• Error类对象由Java虚拟机生成并抛出，大多数错误与代码编写者所执行的操作无关。

• Java虚拟机运行错误（Virtual MachineError），当JVM不再有继续执行操作所需的内存资源时，将出现OutOfMemoryError。这些异常发生时，Java虚拟机（JVM）一般会选择线程终止；

• 还有发生在虚拟机视图执行文件时。如类定义错误（NoClassDefFoundError）、链接错误（LinkageError）。这些错误是不可查的，因为它们在应用程序的控制和处理能力之外，而且绝大多数是程序运行时不允许出现的状况。

Exception

• 在Exception分支中有一个重要的子类RuntimeException（运行时异常）

  • ArrayIndexOutOfBoundsException（数组下标越界）

  • NullPointerException（空指针异常）

  • ArithmeticException（算术异常）

  • MissingResourceException（丢失资源）

  • ClassNotFoundException（找不到类）等异常，这些异常是不检查异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理。

• 这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生。

 

• Error和Exception的区别：Error通常是灾难性的致命的错误，是程序无法控制和处理的，当出现这些异常时，Java虚拟机（JVM）一般会选择终止线程；Exception通常情况下是可以被程序处理的，并且在程序中应该尽可能的去处理这些异常。

异常处理机制

• 抛出异常

• 捕获异常

• 异常处理的五个关键字

  • try、catch、finally、throw、throws

package com.exception;
​
// 异常抛出机制
​
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
​
        // 假设要捕获多个异常，要注意范围从小到大
        try {  // try监控区域
            System.out.println(10/0);
        }catch (Error e) {  // catch(想要捕获的异常类型！)捕获异常
            System.out.println("Error");
        }catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("除数不能为0");
        }catch (Exception e) {
            System.out.println("Exception");
        }catch (Throwable t) {
            System.out.println("Throwable");
        }finally {  // 处理善后工作  // 可以不要finally，用在IO，资源关闭
            System.out.println("finally");
        }
​
        try {
            new Test().a();
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();  // 打印错误的栈信息
        }
​
        try {
            new Test().test(1,0);
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
​
    }
​
    // 栈溢出异常举例
    public void a(){
        b();
    }
​
    public void b(){
        a();
    }
​
    // 主动抛出异常 throw throws
    // 假设这方法中，处理不了这个异常。方法上抛出异常 throws
    public void test(int a,int b) throws ArithmeticException {
        if (b==0) {
            throw new ArithmeticException();  // 主动的抛出异常，一般在方法中使用
        }
    }
}

自定义异常

• 使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。除此之外，用户还可以自定义异常。用户自定义异常类，只需继承Exception类即可。

• 在程序中使用自定义异常，大体可分为以下几个步骤：

  1. 创建自定义异常类。

  2. 在方法中通过throw关键字抛出异常对象。

  3. 如果在当前抛出异常的方法中处理异常，可以使用try-catch语句捕获并处理；否则在方法的声明处通过throws关键字指明要抛出给方法调用者的异常，继续进行下一步操作。

  4. 在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常。

package com.exception.demo01;
​
// 自定义异常举例
​
public class Test {
    // 可能会存在异常的方法
    static void test(int a)throws MyException {
        System.out.println("传递的参数：" + a);
        if (a > 10) {
            throw new MyException(a);  // 主动抛出异常
        }
​
        System.out.println("OK");
​
    }
​
    public static void main(String[] args) {
        try {  // Ctrl + Alt + T 捕获异常快捷键
            test(12);
        } catch (MyException e) {
            System.out.println("MyException -->" + e);
        }
    }
}
​
// 自定义异常类
class MyException extends Exception {
    // 传递数字 >10
    private int detail;
​
    // 创建构造方法
    public MyException(int a) {
        this.detail = a;
    }
​
    // toString() 打印异常信息
    @Override
    public String toString() {
        return "MyException{" + "detail=" + detail +'}';
    }
}