8 - Java异常
1. 什么是异常
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:
①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地忽略。
②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忽略。
③错误: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,它们在编译时也检查不到。
2. 异常体系结构
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的API中已经定义了许多异常类,这些异常类分为两类,错误Error和异常Exception。
Error
Error类对象有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。
还有发生在虚拟机试图执行应用时,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)。
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数组下标越界;
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空指针异常
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算术异常;
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丢失资源异常;
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找不到类等。
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;这些异常一般由程序逻辑错误引起,程序应该从逻辑角度尽可能地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地去处理这些异常。
3. Java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。
快捷键:Ctrl + Alt + t
Test:
package com.exception.Demo01; public class Test { public static void main(String[] args) { int a = 1; int b = 0; //假设要捕获多个异常,覆盖范围要从小到大 //try和catch必须要有,finally可以不要;IO、资源需要关闭可以放在finally里 try{ //监控区域 System.out.println(a / b); }catch (Error e){ //捕获异常;参数:想要捕获的异常类型 System.out.println("Error"); }catch (Exception e){ System.out.println("Exception"); }catch (Throwable t){ //最大的异常要写在最后 System.out.println("Throwable"); }finally { //处理善后工作 System.out.println("finally"); } } } //执行结果 Exception finally
Test2:
package com.exception.Demo01; public class Test2 { public static void main(String[] args) { try { new Test2().test(1,0); } catch (ArithmeticException e) { e.printStackTrace(); } } //假设在方法中处理不了这个异常,需要在方法上抛出异常 public void test(int a, int b) throws ArithmeticException{ if (b==0){ throw new ArithmeticException(); //主动抛出异常,一般在方法中使用 } System.out.println(a / b); } } //执行结果 java.lang.ArithmeticException at com.exception.Test2.test(Test2.java:15) at com.exception.Test2.main(Test2.java:6)
4. 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,只需继承Exception类即可。
自定义异常的步骤:
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。
MyException:
package com.exception.Demo02; //自定义异常类 public class MyException extends Exception{ //传递数字,大于10就抛出异常 private int detail; public MyException(int a){ this.detail = a; } //toString:异常的打印信息 @Override public String toString() { return "MyException{" + "detail=" + detail + '}'; } }
Test:
package com.exception.Demo02; public class Test { //可能存在异常的方法 static void test(int a) throws MyException { System.out.println("传递的参数为:" + a); if(a>10){ throw new MyException(a); //抛出 } System.out.println("OK"); } public static void main(String[] args) { try { test(1); } catch (MyException e) { System.out.println("MyException->" + e); } } } //执行结果 //test(1); 传递的参数为:1 OK //test(11); 传递的参数为:11 MyException->MyException{detail=11}
5. 总结
实际应用中的经验总结:
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处理运行时异常时,采用逻辑去合理规避同时辅助try-catch处理;
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在多重catch块后面,可以加上一个catch(Exception)来处理可能会被遗漏的异常;
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对于不确定的代码,也可以加上try-catch,处理潜在的异常;
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尽量去处理异常,切忌只是简单地调用printStakeTrace()去打印输出;
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具体如何处理异常,需要根据不同的业务需求和异常类型去决定;
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