JAVA面向对象基础--异常
一、什么是异常
异常(Exception)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
注意:异常发生在程序运行期间,它影响了正常的程序执行流程
二、异常的简单分类:
- 检查性异常:最具代表性的异常
- 用户错误或者问题引起的异常,这是程序员无法预见的异常,这些异常在编译时不能被简单地忽略
- 例如:打开一个不存在的文件时,一个异常就发生了
- 运行时异常:可能会被程序员避免的异常
- 与检查性异常相反,运行时异常可能在编译时被忽略
- 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:当一个栈溢出时,一个错误就发生了,它们在编译时也检查不到
三、异常体系结构
Java把异常当作对象来处理,并定义了一个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类
在java中 API中已经定义了许多异常类,这些异常类分为两大类:Error(错误)和Exception(异常)
1、Exception
在Exception分支中有一个重要的子类RuntimeException(运行时异常),包括以下异常:
- ArrayIndexOutOfBoundsException(数组下标越界异常)
- NullPointerException(空指针异常)
- ArithmeticException(算术异常)
- MissingResourceException(丢失资料)
- ClassNotFoundException(找不到类)
- UnKnownTypeException(未知类型异常)
- IllegalArgumentException(非法参数异常)
注意: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
2、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;这些异常出现时,Java虚拟机(JVM)一般会选择线程终止
- 发生在虚拟机试图执行应用时,如类定义错误(NotClassDefFoundError)、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
3、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(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去处理这些异常
四、异常捕获
关键字:try...catch...finally
运行以下代码会报错:ArithmeticException: / by zero
- 是Java中的一个运行时异常类,它继承自java.long.RuntimeException类
- 该异常表示在数学运算中发生了算术错误或不合法的操作。
//异常捕获
public class Exception {
public static void main(String[] args) {
int a = 5;
int b = 0;
System.out.println(a/b);
}
}
处理异常的方法:
public class CatchException {
public static void main(String[] args) {
int a = 5;
int b = 0;
//异常捕获
//可以自己写,也可以使用快捷键Ctrl+Alt+T(先选中需要捕抓的语句)
try { //监控区域
System.out.println(a/b);
} catch (Exception e) { //catch(捕获的异常类型) 捕获异常
//e.printStackTrace();//打印错误的栈信息
System.out.println("0不能作为除数");
} finally { //处理善后工作,无论有没有异常都会执行(可有可无)
System.out.println("finally");
}
}
}
1、多层捕获
注意:多次捕获异常时,需要按从低到高的异常阶级来,可参考异常体系结构图
public class CatchException_mul {
public static void main(String[] args) {
int a = 5;
int b = 0;
try {
System.out.println(a/b);
} catch (Error e) {
System.out.println("Error");
} catch (Exception e){
System.out.println("Exception");//异常匹配成功,输出
}catch (Throwable t){
System.out.println("Throwable");//Throwable最高阶的异常
}finally {
System.out.println("finally");
}
}
}
运行结果如下:
2、主动抛出异常
关键字:throw,throws
public class throw01 {
public static void main(String[] args) {
new throw01().test(5,0);
}
//自定义方法,抛出异常
public void test (int x,int y){
if(y == 0){
throw new ArithmeticException();//主动抛出异常,一般在方法中使用
}
}
}
五、自定义异常(不常用)
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
注意:用户自定义异常类,需要继承Exception类
1、定义步骤
- 创建自定义异常类
- 在方法中通过throw关键字抛出异常
- 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关键字指明要抛处给方法调用者的异常
- 在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常
//自定义的异常类
//继承Exception类
public class D_Exception extends Exception {
//传递数据 > 10
private int derail;
//方法
public D_Exception(int x){
this.derail = x;
}
//toString:异常的打印信息
@Override //重写toString()方法
public String toString() {
//内容自定义
return "D_Exception{"+ derail+"}";
}
}
//测试类
public class Application {
//可能存在异常的方法
//如果这里不加throws...,则需要使用try..catch捕获
static void test(int x) throws D_Exception {
System.out.println("传递的参数是:"+ x);
if(x>10){
throw new D_Exception(x);//抛出异常
}
System.out.println("OK");
}
//main方法
public static void main(String[] args) {
//捕获异常
try {
test(11);//11>10,输出异常!!!
} catch (D_Exception e) {
//e:D_Exception中定义的异常信息
System.out.println("D_Exception=>"+e);//处理异常
}
}
}
2、经验总结
- 处理运行时异常时,采用逻辑去合理规避同时用try-catch辅助处理
- 在多重catch块后面,可以加一个catch(Exception) 来处理可能会被遗漏的异常
- 对于不确定的代码,也可以加上try-catch,处理潜在的异常
- 尽量去处理异常,切忌只是简单地调用printStackTrace()去打印输出
- 具体如何处理异常,要根据不同的业务需求和异常类型去决定
- 尽量添加finally语句块去释放占用的资源(IO、Scanner.....)