Java异常

1.什么是异常？

异常很好理解，就是程序运行中出现的不正常的情况。

我们知道除数是不能为0的，现在来模拟一个除数为0的异常：

package com.dh.exception;

public class Exception01 {

    public static void main(String[] args) {

        int i = 1/0;
        System.out.println(i);
    }
}

结果：

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
	at com.dh.exception.Exception01.main(Exception01.java:7)

Process finished with exit code 1

上述代码在编译时是不会报错的，但是在运行时就会报一个java.lang.ArithmeticException: / by zero，并且可以看到，程序并没有输出i，所以发生异常的语句之后的代码都不会被执行。

Java提供了异常处理机制，会将异常信息输出到控制台，方便写代码的人去查找错误原因，更高效的调试处理，不仅输出了是什么异常，并且还告诉了你导致异常出现的代码是在第几行，非常方便程序员去找错误，使程序更安全、更健壮。

试想一下，要是没有这些输出信息。。。

此刻可以大喊一声，Java牛逼！

2.异常的分类

我们尝试着能不能在api文档中查一下ArithmeticException是个什么东西：

通过查api文档，我们可以看到ArithmeticException是个类，所以，Java语言中，异常是以异常类的形式存在，在发生异常的时候，虚拟机会new一个异常对象，并且将改异常对象的信息打印到控制台上。

我们也可以看到，ArithmeticException的鼻祖的确是Object，而Throwable直接继承了Object，ArithmeticException间接的继承了Throwable。我们再去api文档中查看一下Throwable是什么？

文档解释为：Throwable的直接子类有Error和Exception。（因为文档翻译的不太好，故不在此放文档解释的截图）

刚刚的是个异常信息，并且在Exception下还有个子类为RuntimeException，但是错误信息我们之前也见过，在递归调用的时候，如果自己不停的调用自己，就会出现StackOverFlowError。

所以，Java的异常大概可以分为如下：

Throwable就是可抛出的意思，Error和Exception直接继承Throwable了，不难得出，Error和Exception都可抛出。

但是，错误是不能处理的，所有的Error，只要发生了，就会终止程序的运行，退出JVM。

异常是可处理的。异常又分为运行时异常和编译时异常：Exception中所有直接子类都为编译时异常，RuntimeException下的所有子类都为运行时异常。

编译时异常：也称为受控性异常。因为在编写代码时，就会直接红色波浪线报错，这种异常是有程序员造成的，发生的概率一般比较高（这...？），且必须进行预处理，否则会一直红色波浪线，虽然你也可以强制运行，但纯属浪费时间而已并没有什么意义。
运行时异常：也称为非受控时异常。在编写代码的时候，没有红色波浪线报错提示，但是一运行就会报异常，如文中开头就提到的除数为0，这是由虚拟机造成的，所以运行时异常一般发生的概率比较低，可以预处理也可以不必预处理。预处理的话像上述例子，就是先判断除数是否为0，不为0时再进行除法运算，否则给出除数不能为0的提示。

注意：

运行时异常和编译时异常都是在程序运行过程中发生的。道理很简单，只有在程序运行的时候才可以new异常类的对象，不要因为编译时异常这个名字就觉得编译时异常是在编译时发生的。

3.异常处理的方式

如果你在工作的时候，不小心出现了一个失误，比如说让公司损失了1000块钱，那么现在你有两种解决方式，第一种是你自己垫钱补上，第二种是上报你的领导。

异常就相当于上述的失误，而异常处理的方式，原理也是类似的，一般有两种：

使用try...catch，在catch中抓住异常。
在方法声明的最后，使用throws+异常类，抛出该方法的调用者，调用者也可以使用这两种方式处理，直到最后的main()。

但是这种方式不一定能解决掉异常，如果你一个不小心，让公司损失了1000w，那么此时上报你的直接领导，解决不了，再上报给领导的直接领导...一直到公司的boss，他也解决不了，那就只能大家一起完蛋了。

我们知道所有的方法都是在main中直接或间接调用的，所以最后一个方法的调用一定是main，所以如果main也处理不了，就会抛给JVM，JVM就会结束程序的运行，退出JVM了。

（1）运行时异常的处理

1.try...catch：

try中写可能会出现异常的代码

catch紧跟的的()中接收异常对象，该异常对象必须是实际发生异常的对象或者父类，不能是无关的异常对象和子类对象接收，写代码出现异常时的操作，所以catch只有出现异常时才执行。

catch可多个，大的异常要放在下面，（不然大的放上面，下面那个catch就没有意义了），否则会报错

或者单个，在（）中使用|，如（AclNotFoundException | ActivationException e）

package com.dh.exception;

public class Exception01 {

    public static void main(String[] args) {

        try {
            int i = 1/0;
            System.out.println(i);
        }catch (ArithmeticException e){ //接收程序运行过程中new的异常对象
            System.out.println("除数不能为0");
        }
    }
}

此时的结果为：程序输出

除数不能为0

将上述式子改为1时，此时没有发生异常，程序就不会执行catch子句，就不会输出除数不能为0这句话。

2.throws：

package com.dh.exception;

public class Exception02 {

    //在方法的声明的最后加上throws 异常类的名称
    public static void main(String[] args) throws ArithmeticException{
        
        int i = 1/0;
        System.out.println(i);
    }
}

结果：

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
	at com.dh.exception.Exception02.main(Exception02.java:7)

Process finished with exit code 1

可以看到此时仍然抛出了异常，这是因为：在main方法中发生了异常，却没有处理异常，此时将异常对象向上抛抛给了JVM，JVM就结束程序的运行，输出异常信息，退出JVM。

如果程序没有发生错误，就没有异常对象，main也不需要向上抛，程序就会继续运行，正常结束。

（2）编译时异常处理

我们先模拟一个编译时异常：

package com.dh.exception;

public class Exception03 {

    //查api文档，找一个Exception的直接子类：CloneNotSupportedException
    public static void show() throws CloneNotSupportedException{
        System.out.println("show");
    }

    public static void main(String[] args) {
        show();//红色波浪线报错
    }
}

此时程序会报错，这是因为show方法中throws的CloneNotSupportedException为编译时异常，而它的调用者没有预处理这个异常，所以会报错，此时提示也给出了两种解决方法。

1.try...catch：

2.throws：

这两种方式程序都不会报错了，但是throws是不能解决问题的，我们还是得使用try...catch来解决。

4.异常对象常用方法

自动生成的try...catch中，有一句e.printStackTrace();

printStackTrace()是异常对象的方法，打印异常输出的堆栈信息；（最常用！也推荐使用）

常用的方法还有：getMessage()，获取对象的描述信息。

5.finally子句

finally{}可直接和try使用，也可以和try...catch一起使用。

finally子句中的代码，无论是否发生异常，都一定会执行！！（充钱了吧？）

（除非来了，除非System.exit(0)），这是会退出JVM，它就没机会执行了！

finally语句常用于关闭一些东西，因为如文件流、数据库连接等不关闭会很消耗资源，所以在使用完之后必须关闭。

例：

FileInputStream用于读取诸如图像数据的原始字节流，我们点进去源码可以看到：

public FileInputStream(String name) throws FileNotFoundException {
    this(name != null ? new File(name) : null);
}

其构造方法抛出了FileNotFoundException，一直点击异常，可以发现其间接的继承了Exception子类，所以是编译时异常，必须要预先处理，否则会报错，在main中我们就最好try...catch处理了。

package com.dh.exception;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;

public class Exception04 {

    public static void main(String[] args) {

        FileInputStream file = null;
        try {
            //输入错误路径引发异常
            file = new FileInputStream("aaa");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            System.out.println("我执行啦！");
        }
    }
}

结果：

可以看到，输入程序出现了异常，但是finally中的语句还是执行了。

也可以去掉catch，但是如果去掉了之后，就没有异常信息输出了，程序出现了异常你都不知道，还会傻乎乎的以为一切ok，所以最好不要去掉catch，当出现异常时，它对我们特别有帮助！

6.final、finally、finalize的区别

final是关键字，状态修饰符。修饰的变量为常量，修饰的方法不能被重写，修饰的类不能被继承；
finally也是一个关键字，是try的一个子句，一定会执行里面的代码，除非系统退出；
finalize是一个标识符，是Object中的一个方法，finalize()，是一个有关垃圾回收的方法。

posted @ 2021-01-25 20:37 deng-hui 阅读(194) 评论(0) 编辑收藏举报

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