第7章、异常处理

一、异常概述与异常体系结构

1、异常概念

在使用计算机语言进行项目开发的过程中,即使程序员把代码写得尽善尽美,在系统的运行过程中仍然会遇到一些问题,因为很多问题不是靠代码能够避免的,比如:客户输入数据的格式,读取文件是否存在,网络是否始终保持通畅等等

异常:在Java语言中,将程序执行中发生的不正常情况称为“异常” 。(开发过程中的语法错误和逻辑错误不是异常)

2、异常的分类

Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类:

  • Error:Java虚拟机无法解决的严重问题。如:JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。比如:StackOverflowError和OOM。一般不编写针对性的代码进行处理。
/**
 *
 * Error
 * Java虚拟机无法解决的严重问题,如,JVM系统内部错误、资源耗尽等严重错误。比如:StackOverFlowError和OOM。一般不编写针对性的代码进行处理。
 *
 *
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/18 15:37:01
 */
public class ErrorTest {
    public static void main(String[] args) {
        //1、栈溢出
//       main(args); //Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError

        //2、堆溢出
//        int[] arr = new int[1024 * 1024 * 1024]; //Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

    }
}

  • Exception: 其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题,可以使用针对性的代码进行处理。例如

    • 空指针访问
    • 试图读取不存在的文件
    • 网络连接中断
    • 数组角标越界
import org.junit.Test;
import java.io.FileInputStream;
import java.util.Date;
import java.util.Scanner;

/**
 * 一、异常体系结构
 * java.lang.Throwable
 *              --> java.lang.Error: 一般不编写针对性的代码进行处理
 *              --> java.lang.Exception: 可以进行异常的处理
 *                             --> 编译时异常(checked)
 *                                      |--> IOException
 *                                          |--> FileNotFountException
 *                                      |--> ClassNotFoundException
 *                             --> 运行时异常(unChecked)
 *                                      |--> NullPointException
 *                                      |--> ArrayIndexOutOfBoundsException
 *                                      |--> ClassCastException
 *                                      |--> NumberFormatException
 *                                      |--> InputMismatchException
 *                                      |--> ArithmeticException
 *
 *  面试题:常见的异常都有哪些? 举例说明
 *
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/19 11:01:04
 */
public class ExceptionTest {
    //运行时异常
    /**
     * 空指针异常: NullPointException
     */
    @Test
    public void nullPointExceptionTest(){
        int[] arr = null;
//        arr[0] = 1; //java.lang.NullPointerException

        Object object = null;
//        object.getClass(); //java.lang.NullPointerException

        String str = null;
//        str.substring(0); //java.lang.NullPointerException
    }

    /**
     * 数据下标越界异常: ArrayIndexOutOfBoundsException
     */
    @Test
    public void arrayIndexOutOfBoundsExceptionTest(){
        int[] arr = new int[2];
//        arr[2] = 1; //java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
    }

    /**
     * 字符串下标越界异常: StringIndexOutOfBoundsException
     */
    @Test
    public void stringIndexOutOfBoundsExceptionTest(){
        String str = "hello";
//        str.charAt(str.length()); //java.lang.StringIndexOutOfBoundsException
    }

    /**
     * 类型转换异常: ClassCastException
     */
    @Test
    public void classCastExceptionTest(){
        Object object= new Date();
        String str = (String)object; //java.lang.ClassCastException
    }

    /**
     * 数值格式化异常: NumberFormatException
     */
    @Test
    public void numberFormatException(){
        String str = "hello";
//        Integer.parseInt(str); //java.lang.NumberFormatException
    }

    /**
     * 输入异常: InputMismatchException
     */
    @Test
    public void inputMismatchException(){
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        scanner.nextInt(); //输入非数值的字符 java.util.InputMismatchException
    }

    /**
     * 算数异常: ArithmeticException
     */
    @Test
    public void arithmeticException(){
        int a = 1 / 0; //java.lang.ArithmeticException
    }

    //编译时异常
    @Test
    public void demo(){
//        FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\附件\\file\\txt\\hello.txt");
//        int index = ' ';
//        while ((index = fis.read()) != -1){
//            System.out.print((char)index);
//        }
//        fis.close();
    }
}

对于这些错误,一般有两种解决方法

一是遇到错误就终止程序的运行。

另一种方法是由程序员在编写程序时,就考虑到错误的检测、错误消息的提示,以及错误的处理。

捕获错误最理想的是在编译期间,但有的错误只有在运行时才会发生。

比如:除数为0,数组下标越界等

分类:编译时异常和运行时异常

image-20221218182643943

1.运行时异常

是指编译器不要求强制处置的异常。一般是指编程时的逻辑错误,是程序员应该积极避免其出现的异常。java.lang.RuntimeException类及它的子类都是运行时异常。

对于这类异常,可以不作处理,因为这类异常很普遍,若全处理可能会对程序的可读性和运行效率产生影响。

2.编译时异常

是指编译器要求必须处置的异常。即程序在运行时由于外界因素造成的一般性异常。编译器要求Java程序必须捕获或声明所有编译时异常。

对于这类异常,如果程序不处理,可能会带来意想不到的结果。

二、常见异常

 java.lang.RuntimeException
        ClassCastException
        ArrayIndexOutOfBoundsException
        NullPointerException
        ArithmeticException
        NumberFormatException
        InputMismatchException
        。。。
 
java.io.IOExeption
	 	FileNotFoundException
		EOFException
		
java.lang.ClassNotFoundException
java.lang.InterruptedException
java.io.FileNotFoundException
java.sql.SQLException

三、异常处理机制一:try-catch-finally

在编写程序时,经常要在可能出现错误的地方加上检测的代码,如进行x/y运算时,要检测分母为0,数据为空,输入的不是数据而是字符等。过多的if-else分支会导致程序的代码加长、臃肿,可读性差。因此采用异常处理机制。

import org.junit.Test;

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

/**
 * 一、异常的处理: 抓抛模型
 * 过程一: “抛”, 程序在正常执行过程中,一旦出现异常,就会在异常代码处生成一个对应异常类的对象。并将此对象抛出。
 *              一旦抛出对象以后,其后的代码就不再执行。
 *
 *         关于异常对象的产生(1)系统自动生成的异常对象
 *                          (2)手动的生成一个异常对象,并抛出 throw
 *
 * 过程二: “抓”, 可以理解为异常的处理方式 (1)try-catch-finally (2)throws
 *
 *二、try-catch-finally
 *    try{
 *        // 可能出现异常的代码
 *    }catch(异常类型1 变量名1){
 *       // 处理异常的方式1
 *    }catch(异常类型2 变量名2){
 *       // 处理异常的方式2
 *    }
 *    ...
 *    finally{
 *       // 一定会执行的代码
 *    }
 *
 *    说明:
 *       (1)finally是可选的
 *       (2)使用try将可能出现异常代码包装起来,在执行过程中,一旦出现异常,就会生成一个对应异常类的对象,根据此对象的类型
 *            去catch中进行匹配
 *       (3)一旦try中的异常匹配到某一个catch时,就进入catch中进行异常的处理,一旦处理完成,
 *            就跳出当前的try-catch结构(没有写finally的情况),继续执行其后的代码
 *       (4)catch中的异常类型如果没有子父类关系,则谁声明在上,谁声明在下无所谓。
 *            catch中的异常类型满足子父类的关系,则要求子类一定声明在父类上面。否则报错。
 *        (5) 常用的异常对象处理的方式: one:String getMessage();  two:printStackTrace()
 *        (6) 在try结构中声明的变量,再出了try结构以后,就不能再被调用
 *        (7) try-catch-finally结构可以嵌套。
 *
 *     体会1:使用try-catch-finally处理编译时异常,使得程序在编译时就不再报错,但是运行时仍可能报错。
 *           相当于我们使用try-catch-finally将一个编译时可能出现的异常,延迟到运行时出现。
 *     体会2:开发中,由于运行时异常比较常见,所以我们通常就不针对运行时异常进行编写try-catch-finally了
 *           针对于编译时异常,我们说一定要考虑异常的处理。
 *
 *
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/19 14:38:15
 */
public class TryCatchTest {
    @Test
    public void demo1(){
        String str = "hello";
        try {
            Integer.parseInt(str);
            System.out.println("转换结束...");
        }catch (NumberFormatException e){
//            System.err.println("出现数值转换异常: NumberFormatException");

            //String getMessage();
            String message = e.getMessage();
            System.out.println(message); //For input string: "hello"

            e.printStackTrace();
            /*
            java.lang.NumberFormatException: For input string: "hello"
            at java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:65)
            at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:580)
            at java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:615)
            at com.notes._1Java基础编程._7异常处理._3异常的处理方式._3异常的处理方式.demo1(_3异常的处理方式.java:42)
            at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
            at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
            at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
            at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
            at org.junit.runners.model.FrameworkMethod$1.runReflectiveCall(FrameworkMethod.java:50)
            at org.junit.internal.runners.model.ReflectiveCallable.run(ReflectiveCallable.java:12)
            at org.junit.runners.model.FrameworkMethod.invokeExplosively(FrameworkMethod.java:47)
            at org.junit.internal.runners.statements.InvokeMethod.evaluate(InvokeMethod.java:17)
            at org.junit.runners.ParentRunner.runLeaf(ParentRunner.java:325)
            at org.junit.runners.BlockJUnit4ClassRunner.runChild(BlockJUnit4ClassRunner.java:78)
            at org.junit.runners.BlockJUnit4ClassRunner.runChild(BlockJUnit4ClassRunner.java:57)
            at org.junit.runners.ParentRunner$3.run(ParentRunner.java:290)
            at org.junit.runners.ParentRunner$1.schedule(ParentRunner.java:71)
            at org.junit.runners.ParentRunner.runChildren(ParentRunner.java:288)
            at org.junit.runners.ParentRunner.access$000(ParentRunner.java:58)
            at org.junit.runners.ParentRunner$2.evaluate(ParentRunner.java:268)
            at org.junit.runners.ParentRunner.run(ParentRunner.java:363)
            at org.junit.runner.JUnitCore.run(JUnitCore.java:137)
            at com.intellij.junit4.JUnit4IdeaTestRunner.startRunnerWithArgs(JUnit4IdeaTestRunner.java:68)
            at com.intellij.rt.junit.IdeaTestRunner$Repeater.startRunnerWithArgs(IdeaTestRunner.java:33)
            at com.intellij.rt.junit.JUnitStarter.prepareStreamsAndStart(JUnitStarter.java:230)
            at com.intellij.rt.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:58)
             */
        }

//        System.out.println("执行结束...");
    }

    @Test
    public void demo2(){
        try {
            FileInputStream fis = new FileInputStream("E:\\附件\\file\\txt\\hello.txt");
            int index = ' ';
            while ((index = fis.read()) != -1){
                System.out.print((char)index);
            }
            fis.close();
        }catch (FileNotFoundException e){
            e.printStackTrace();
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

import org.junit.Test;

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

/**
 * try-catch-finally的使用
 * 1、finally是可选的
 * 2、finally中声明的是一定会执行的代码。即使catch中又出现异常了、try中有return语句、catch中有return语句等情况。
 * 3、像数据库连接、输入输出流、网络编程socket连接等资源,JVM是不能自动回收的,我们需要手动的进行资源的释放。此时资源的释放,就需要声明在finally中。
 *
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/19 16:25:35
 */
public class FinallyTest {
    @Test
    public void demo1(){
        try {
            int a = 10 / 0;
            System.out.println(a);
        }catch (ArithmeticException e){
            e.printStackTrace();
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            System.out.println("执行结束");
        }
    }

    //finally中声明的是一定会执行的代码。即使catch中又出现异常了、try中有return语句、catch中有return语句等情况。
    @Test
    public void demo2(){
        int a = method();
        System.out.println(a);
    }

    public int method(){
        try {
            int a = 10 / 0;
            System.out.println(a);
            return 1;
        }catch (ArithmeticException e){
            e.printStackTrace();
            return 2;
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return 3;
        }finally {
            System.out.println("执行结束");
//            return 4;
        }
    }

    //像数据库连接、输入输出流、网络编程socket连接等资源,JVM是不能自动回收的,我们需要手动的进行资源的释放。此时资源的释放,就需要声明在finally中。
    @Test
    public void demo3(){
        FileInputStream fis = null;
        try {
            fis = new FileInputStream("hello.txt");
            int index = ' ';
            while ((index = fis.read()) != -1){
                System.out.print((char)index);
            }
        }catch (FileNotFoundException e){
            e.printStackTrace();
        }catch (IOException e){
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {
                if (fis != null){ //可能会报空指针异常
                    fis.close();
                }
            }catch (IOException e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

1、Java异常处理

Java采用的异常处理机制,是将异常处理的程序代码集中在一起,与正常的程序代码分开,使得程序简洁、优雅,并易于维护。

二、Java异常处理的方式:

方式一:try-catch-finally

方式二:throws + 异常类型

Java提供的是异常处理的抓抛模型

Java程序的执行过程中如出现异常,会生成一个异常类对象,该异常对象将被提交给Java运行时系统,这个过程称为抛出(throw)异常

3、异常对象的生成

由虚拟机自动生成:程序运行过程中,虚拟机检测到程序发生了问题,如果在当前代码中没有找到相应的处理程序,就会在后台自动创建一个对应异常类的实例对象并抛出 --> 自动抛出

由开发人员手动创建Exception exception = new ClassCastException(); --> 创建好的异常对象不抛出对程序没有任何影响,和创建一个普通对象一样

4、异常的抛出机制

image-20221218195142427

为保证程序正常执行,代码必须对可能出现的异常进行处理。

如果一个方法内抛出异常,该异常对象会被抛给调用者方法中处理。如果异常没有在调用者方法中处理,它继续被抛给这个调用方法的上层方法。这个过程将一直继续下去,直到异常被处理。这一过程称为捕获(catch)异常。

如果一个异常回到main()方法,并且main()也不处理,则程序运行终止。

程序员通常只能处理Exception,而对Error无能为力。

异常处理是通过try-catch-finally语句实现的。

try{
...... //可能产生异常的代码
}
catch( ExceptionName1 e ){
...... //当产生ExceptionName1型异常时的处置措施
}
catch( ExceptionName2 e ){
...... //当产生ExceptionName2型异常时的处置措施
}
[ finally{
...... //无论是否发生异常,都无条件执行的语句
} ]

(1)try

捕获异常的第一步是用try{…}语句块选定捕获异常的范围,将可能出现异常的代码放在try语句块中

(2)catch (Exceptiontype e):

在catch语句块中是对异常对象进行处理的代码。每个try语句块可以伴随一个或多个catch语句,用于处理可能产生的不同类型的异常对象。

如果明确知道产生的是何种异常,可以用该异常类作为catch的参数;也可以用其父类作为catch的参数。

比 如 : 可 以 用 ArithmeticException 类 作 为 参 数 的 地 方 , 就 可 以 用RuntimeException类作为参数,或者用所有异常的父类Exception类作为参数。

但不能是与ArithmeticException类无关的异常,如NullPointerException(catch中的语句将不会执行)。

捕获异常的有关信息:

getMessage() 获取异常信息,返回字符串

printStackTrace() 获取异常类名和异常信息,以及异常出现在程序中的位置。返回值void。

image-20221218200924268

(3)finally

捕获异常的最后一步是通过finally语句为异常处理提供一个统一的出口,使得在控制流转到程序的其它部分以前,能够对程序的状态作统一的管理。

不论在try代码块中是否发生了异常事件,catch语句是否执行,catch语句是否有异常,catch语句中是否有return,finally块中的语句都会被执行。

finally语句和catch语句是任选的

image-20221218201013863

5、举例

(1)举例1

public class IndexOutExp {
    public static void main(String[] args) {
        String friends[] = { "lisa", "bily", "kessy" };
        try {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                System.out.println(friends[i]);
            }
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
            System.out.println("index err");
        }
        System.out.println("\nthis is the end");
    }
}

(2)举例2

public class DivideZero1 {
    int x;
    public static void main(String[] args) {
        int y;
        DivideZero1 c = new DivideZero1();
        try {
            y = 3 / c.x;
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("divide by zero error!");
        }
        System.out.println("program ends ok!");
    }
}

6、练习

编写一个类ExceptionTest,在main方法中使用try、catch、finally,要求:

  • 在try块中,编写被零除的代码。
  • 在catch块中,捕获被零除所产生的异常,并且打印异常信息
  • 在finally块中,打印一条语句。


7、体会

捕获和不捕获异常,程序的运行有什么不同。

体会try语句块中可能发生多个不同异常时的处理。

体会finally语句块的使用。

(1)不捕获异常时的情况

前面使用的异常都是RuntimeException类或是它的子类,这些类的异常的特点是:即使没有使用try和catch捕获,Java自己也能捕获,并且编译通过( 但运行时会发生异常使得程序运行终止 )。

如果抛出的异常是IOException等类型的非运行时异常,则必须捕获,否则编译错误。也就是说,我们必须处理编译时异常,将异常进行捕捉,转化为运行时异常。

(2)IOException异常处理举例

举例1

import java.io.*;
public class IOExp {
    public static void main(String[] args) {
        FileInputStream in = new FileInputStream("atguigushk.txt");
        int b;
        b = in.read();
        while (b != -1) {
            System.out.print((char) b);
            b = in.read();
        }
        in.close();
    }
}

举例2

import java.io.*;
public class IOExp {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileInputStream in = new FileInputStream("atguigushk.txt");
            int b;
            b = in.read();
            while (b != -1) {
                System.out.print((char) b);
                b = in.read();
            }
            in.close();
        } catch (IOException e) {
            System.out.println(e);
        } finally {
            System.out.println(" It’s ok!");
        }
    }
}

8、练习

捕获和处理IOException异常

编译、运行应用程序IOExp.java,体会Java语言中异常的捕获和处理机制。相关知识:FileInputStream类的成员方法read()的功能是每次从相应的(本地为ASCII码编码格式)文件中读取一个字节,并转换成0~255之间的int型整数返回,到达文件末尾时则返回-1。

四、异常处理机制二:throws

import org.junit.Test;

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

/**
 * 异常的处理方式二: throws + 异常类型
 *
 * 1、"throws + 异常类型" 声明在方法的声明处。指明此方法执行时,可能会抛出的异常类型。
 *    一旦当方法体执行时,出现异常,仍会在异常代码处生成一个异常类的对象,此对象满足throws后异常类型时,就会被抛出。
 *    异常代码后续的代码,就不再执行。
 *
 * 2、体会:try-catch-finally 真正的将异常给处理掉了
 *         throws的方式只是将异常抛给了方法的调用者,并没有真正将异常处理掉。
 *
 * 3、开发中如何选择使用try-catch-finally 还是使用throws
 *    (1)如果父类被重写的方法没有用throws方式处理异常,则子类重写的方法也不能使用throws,意味着如果子类重写的方法中有异常,必须使用try-catch-finally方式处理。
 *    (2)执行的方法a中,先后又调用了另外的几个方法,这几个方法是递进关系执行的,我们建议这几个方法使用throws的方式进行处理,而执行的方法a可以考虑使用try-catch-finally方式进行处理。
 *
 *
 *
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/19 17:10:25
 */
public class ThrowsTest {

    public void demo1() throws FileNotFoundException, IOException{
        FileInputStream fis = new FileInputStream("hello.txt");
        int index = ' ';
        while ((index = fis.read()) != -1){
            System.out.print((char)index);
        }
        fis.close();
    }

    public void demo2() throws IOException{
        demo1();
    }

    @Test
    public void demo3(){
        try {
            demo2();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

1、声明抛出异常是Java中处理异常的第二种方式

如果一个方法(中的语句执行时)可能生成某种异常,但是并不能确定如何处理这种异常,则此方法应显示地声明抛出异常,表明该方法将不对这些异常进行处理,而由该方法的调用者负责处理。

在方法声明中用throws语句可以声明抛出异常的列表,throws后面的异常类型可以是方法中产生的异常类型,也可以是它的父类。

2、声明抛出异常举例

public void readFile(String file) throws FileNotFoundException {
    ……
        // 读文件的操作可能产生FileNotFoundException类型的异常
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
    ……
}
import java.io.*;
public class ThrowsTest {
    public static void main(String[] args) {
        ThrowsTest t = new ThrowsTest();
        try {
            t.readFile();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public void readFile() throws IOException {
        FileInputStream in = new FileInputStream("atguigushk.txt");
        int b;
        b = in.read();
        while (b != -1) {
            System.out.print((char) b);
            b = in.read();
        }
        in.close();
    }
}
image-20221218202036524

3、重写方法声明抛出异常的原则\

\import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;

/**
 * 子类重写方法抛出异常的类型,不大于父类被重写方法抛出异常的类型
 *
 * 如果子类重写方法抛出异常的类型,大于父类被重写方法抛出异常的类型,进行try-catch后,可能捕捉不到子类抛出的异常,程序会报错终止
 *
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/19 19:00:38
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Pig();
        try {
            animal.method();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class Animal{
    public void method() throws IOException {

    }
}

class Pig extends Animal{
    @Override
    public void method() throws FileNotFoundException {

    }
}

重写方法不能抛出比被重写方法范围更大的异常类型。在多态的情况下,对methodA()方法的调用-异常的捕获按父类声明的异常处理

public class A {
    public void methodA() throws IOException {
        ……
    } }
public class B1 extends A {
    public void methodA() throws FileNotFoundException {
        ……
    } }
public class B2 extends A {
    public void methodA() throws Exception { //报错
        ……
    } }

五、手动抛出异常:throw

/**
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/20 9:20:45
 */
public class _5手动抛出异常对象 {
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        try {
            student.register(-1001);
            System.out.println(student);
        } catch (Exception e) {
            System.err.println(e.getMessage());
        }

    }
}

class Student{
    private int id;

    public void register(int id) throws Exception {
        if (id > 0){
            this.id = id;
        }else {
//            System.out.println("输入的数据非法: " + id);
            //手动抛出异常对象
//            throw new RuntimeException("输入的数据非法 id: " + id); //运行时异常
            throw new Exception("输入的数据非法 id: " + id);
        }
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                '}';
    }
}
  • Java异常类对象除在程序执行过程中出现异常时由系统自动生成并抛出,也可根据需要使用人工创建并抛出。

    • 首先要生成异常类对象,然后通过throw语句实现抛出操作(提交给Java运行环境)。
    IOException e = new IOException();
    throw e;
    
    • 可以抛出的异常必须是Throwable或其子类的实例。下面的语句在编译时将会产生语法错误:
    throw new String("want to throw");
    

六、用户自定义异常类

/**
 * 如何自定义异常类
 * 1、继承于现有的异常结构:RuntimeException、Exception
 * 2、提共全局常量:serialVersionUID
 * 3、提供重载的构造器
 *
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/20 10:30:34
 */
public class MyException extends Exception{
    static final long serialVersionUID = -3387516993124229948L;

    public MyException() {
    }

    public MyException(String message) {
        super(message);
    }
}

public class StudentTest{
    public static void main(String[] args) {
        Student student = new Student();
        try {
            student.register(-10001);
        } catch (Exception e) {
            System.err.println(e.getMessage());
        }
    }
}

class Student {
    private int id;

    public void register(int id) throws Exception {
        if (id > 0){
            this.id = id;
        }else {
//            System.out.println("输入的数据非法: " + id);
            //手动抛出异常对象
//            throw new RuntimeException("输入的数据非法 id: " + id); //运行时异常
            throw new MyException("输入的数据非法 id: " + id);
        }
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                '}';
    }
}

1、自定义异常类的注意点

  • 一般地,用户自定义异常类都是RuntimeException的子类。
  • 自定义异常类通常需要编写几个重载的构造器。
  • 自定义异常需要提供serialVersionUID
  • 自定义的异常通过throw抛出。
  • 自定义异常最重要的是异常类的名字,当异常出现时,可以根据名字判断异常类型。

用户自定义异常类MyException,用于描述数据取值范围错误信息。用户自己的异常类必须继承现有的异常类。

class MyException extends Exception {
    static final long serialVersionUID = 13465653435L;
    private int idnumber;
    public MyException(String message, int id) {
        super(message);
        this.idnumber = id;
    }
    public int getId() {
        return idnumber;
    }
}
public class MyExpTest {
    public void regist(int num) throws MyException {
        if (num < 0)
            throw new MyException("人数为负值,不合理", 3);
        else
            System.out.println("登记人数" + num);
    }
    public void manager() {
        try {
            regist(100);
        } catch (MyException e) {
            System.out.print("登记失败,出错种类" + e.getId());
        }
        System.out.print("本次登记操作结束");
    }
    public static void main(String args[]) {
        MyExpTest t = new MyExpTest();
        t.manager();
    }
}

1、练习

(1)判断程序的输出结果

public class ReturnExceptionDemo {
    static void methodA() {
        try {
            System.out.println("进入方法A");
            throw new RuntimeException("制造异常");
        }finally {
            System.out.println("用A方法的finally");
        }
    }
    static void methodB() {
        try {
            System.out.println("进入方法B");
            return;
        } finally {
            System.out.println("调用B方法的finally");
        }
    }	
    public static void main(String[] args) {
        try {
            methodA();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
        methodB();
    }
}

(2)练习2

编写应用程序EcmDef.java,接收命令行的两个参数,要求不能输入负数,计算两数相除。对数据类型不一致(NumberFormatException)、缺少命令行参数(ArrayIndexOutOfBoundsException、除0(ArithmeticException)及输入负数(EcDef 自定义的异常)进行异常处理。

提示:
(1)在主类(EcmDef)中定义异常方法(ecm)完成两数相除功能。
(2)在main()方法中使用异常处理语句进行异常处理。
(3)在程序中,自定义对应输入负数的异常类(EcDef)。
(4)运行时接受参数 java EcmDef 20 10 //args[0]=“20” args[1]=“10”
(5)Interger类的static方法parseInt(String s)将s转换成对应的int值。
如:int a=Interger.parseInt(“314”); //a=314;
/**
 * 编写应用程序EcmDef.java,接收命令行的两个参数,要求不能输入负数,计算两数相除。
 * 对数据类型不一致(NumberFormatException)、缺少命令行参数(ArrayIndexOutOfBoundsException、除0(ArithmeticException)及输入负数(EcDef 自定义的异常)进行异常处理。
 *
 * 提示:
 * (1)在主类(EcmDef)中定义异常方法(ecm)完成两数相除功能。
 * (2)在main()方法中使用异常处理语句进行异常处理。
 * (3)在程序中,自定义对应输入负数的异常类(EcDef)。
 * (4)运行时接受参数 java EcmDef 20 10 //args[0]=“20” args[1]=“10”
 * (5)Integer类的static方法parseInt(String s)将s转换成对应的int值。
 * 如:int a=Integer.parseInt(“314”); //a=314;
 *
 * @author: huxingxin
 * @date: 2022/12/20 10:50:06
 */
public class EcmDef {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            String args1 = args[0];
            String args2 = args[1];

            int number1 = Integer.parseInt(args1);
            int number2 = Integer.parseInt(args2);

            EcmDef ecmDef = new EcmDef();
            int result = ecmDef.ecm(number1, number2);
            System.out.println(number1 + " / " + number2 + " = " + result);

        //缺少命令行参数
        }catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e){
            System.err.println("缺少参数输入, 请输入参数number1, number2");

        //除数为0
        }catch (ArithmeticException e){
            System.err.println("除数不允许为0");

        //数据类型不一致
        } catch (NumberFormatException e){
            System.err.println("数据类型不一致, " + e.getMessage());

        //输入负数
        }catch (EcDefException e){
            System.err.println(e.getMessage());
        }
    }

    /**
     * 计算两数相除。
     * @param number1 被除数
     * @param number2 除数
     * @return 返回商
     * @throws EcDefException 参数不允许为负数
     */
    public int ecm(int number1, int number2) throws EcDefException {
        if (number1 < 0 || number2 < 0){
            throw new EcDefException("非法参数(参数不允许为负数)number1: " + number1 + ", number2: " + number2);
        }
        return number1 / number2;
    }
}

class EcDefException extends Exception{
    public EcDefException() {
    }

    public EcDefException(String message) {
        super(message);
    }
}

七、总结:异常处理5个关键字

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一首小悟结束异常处理

世界上最遥远的距离,是我在if里你在else里,似乎一直相伴又永远分离;
世界上最痴心的等待,是我当case你是switch,或许永远都选不上自己;
世界上最真情的相依,是你在try我在catch。无论你发神马脾气,我都默默承受,静静处理。到那时,再来期待我们的finally。

posted @ 2022-12-18 21:09  huxingxin  阅读(73)  评论(0编辑  收藏  举报