异常处理

引言：

编译错误：一般是语法上存在问题，编译过不去，一般指Java语法的错误。

运行错误：是指程序在运行过程中出现错误，只能说是程序存在一定的边界bug；而运行错误分两种，分别为error和Exception（异常），有的异常是抛出但可继续执行之后的代码，有的异常是无法继续进行的代码，如RuntimeException，ClassCastException。

完善：

在Java1.5之后出现的泛型机制，在以前的版本中如果考虑不当，只会在运行时异常，现在加了泛型，问题会给暴露在编译使其，这样就提高了代码的安全性。

 

1.Java异常处理机制（Java语法之一）

a.异常类型

1）运行时异常：其是RuntimeException类及其子类的异常，是非受检异常。如NullPointerException、IndexOutOfBoundsException等都属于RuntimeException的子类。由于这类异常属于系统异常或程序逻辑的错误。我们可以进行处理也可以不处理，JVM会自动处理该类异常。

2）受检查异常：其是RuntimeException及其子类之外的异常，是受检异常。其必须进行处理（要么try..要么抛出），否则，编译不通过。

3）两者的区别：

运行时异常：表示无法让程序恢复运行的异常，导致这种异常的原因通常是由于执行了错误的操作。一旦出现错误，建议让程序终止。

受检查异常：表示程序可以处理的异常。如果抛出异常的方法本身不处理或者不能处理它，那么方法的调用者就必须去处理该异常，否则调用会出错，连编译也无法通过。如果处理了，程序还不会终止。

注意：一般情况下Api写了throws的是Exception而不是RuntimeException

 

b.处理方法

①第一种方法：在方法中用try...catch语句捕获并处理异常，catach语句可以有多个，用来匹配多个异常。
　　
（1）代码表现：

public void p(int x){ 
　　try{ 
　　... 
　　}catch(Exception e){ 
　　... 
　　}finally{ 
　　... 
　　} 
　　}

 

（2）.语法特点:

　　第一、try语句不能单独存在，可以和catch、finally组成 try...catch...finally、try...catch、try...finally三种结构，catch语句可以有一个或多个，finally语句最多一个，
try、catch、finally这三个关键字均不能单独使用。

　　第二、try、catch、finally三个代码块中变量的作用域分别独立而不能相互访问。如果要在三个块中都可以访问，则需要将变量定义到这些块的外面。

　　
（3）处理过程
如果try里面的代码块有异常，Java虚拟机会根据这个异常去寻找catch块进行匹配，当多个catch块时，其会按照顺序一个一个匹配（注意：这些异常，分类一定要在下面，不可以在上面）
匹配得到一个异常类或其子类，就执行这个catch块，而不会再执行别的catch块，如果有finally，还会执行它。
　　

注意：

1）finally语句在任何情况下都必须执行的代码，且finally语句先于return语句执行，而不论其先后位置，也不管是否try块出现异常，这样可以保证一些在任何情况下都必须执行代码的可靠性。
(比如，在数据库查询异常的时候，应该释放JDBC连接等等)
2）finally语句唯一不被执行的情况是方法执行了System.exit()方法。（System.exit()的作用是终止当前正在运行的 Java 虚拟机）
3）不要在finally块中使用return语句，没有意义还容易导致错误。

 

②第二种方法：对于处理不了的异常或者要转译的异常，在方法的声明处通过throws语句抛出异常。(当他错时才会抛出，不是有了这句话就会抛出）

（1）.代码表示：

public void test1() throws MyException{ 
　　... 
　　if(....){ 
　　throw new MyException(); 
　　} 
　　} 
　　

（2）异常处理的语法规则：
1）感觉有异常的方法不想处理或处理不了，就要throws
2）如果一个方法调用了另外一个声明抛出异常的方法，那么这个方法要么处理异常，要么声明抛出。
3）throw语句后不允许有紧跟其他语句，因为这些没有机会执行,
且外面throws抛出的异常一定要包括throw抛出的异常。
　（注意：那怎么判断一个方法可能会出现异常呢?
1.方法声明的时候用了throws语句
2.方法中有throw语句，
3.方法调用的方法声明有throws关键字。）

（3）异常处理的过程：
一般调用该方法（如果这个方法中的代码块有异常）会有try语句来处理这个异常，如果没有，就会不断的往上找（就是该方法在最低位置，上层为调用其的方法（多个很正常）），直到找到有处理其的代码块。
然后将异常交给相应的catch语句处理。

如果Java虚拟机追溯到方法调用栈最底部main()方法时，如果仍然没有找到处理异常的代码块，将按照下面的步骤处理：

　　第一、调用异常的对象的printStackTrace()方法（JVM的处理方法），打印方法调用栈的异常信息。

　　第二、如果出现异常的线程为主线程，则整个程序运行终止;如果非主线程，则终止该线程，其他线程继续运行。

　　注意：越早处理异常消耗的资源和时间越小，产生影响的范围也越小。因此，不要把自己能处理的异常也抛给调用者。

　　
　　

补充：throw和throws关键字

（1）：区别：throw语句就是抛出个异常，即本身就是个错误，在方法体内， 语法格式为：throw 异常对象。
throws抛出是说明这个方法里面可能有异常，有异常的时候才会抛。法格式为：throws 异常类型1，异常类型2...异常类型n。

联系：throws的异常要有throw抛出的异常。因为这样才能够处理throw抛出的异常。

　
（2）代码例子

class listofnumberdeclared{
private Vector<Integer> victor;
private static final int size=10;
public listofnumberdeclared(){
victor =new Vector<Integer>(size);
for(int i=0;i<size;i++)
victor.addElement(new Integer(i)）；
}
//声明抛出异常
public void writeList() throws IOException,ArrayIndexOutOfBoundsException{
PrintWriter out=new PrintWriter(new FileWriter("OutFile.txt"));
for(int i=0;i<size;i++)
out.println("Value at:"+i+"="+victor.elementAt(i));
out.close();
}
}
public class TestOfDeclared{
public static void main(String[] args){
try{
listofnumberdeclared list=new listofnumberdeclared();
list.writeList();
}
catch(Exception e){};
System.out.println("A list of numbers is created ad stored in OutFile.txt");
}
}

对于throw的理解：
若一段代码前有异常抛出，并且这个异常没有被捕获，这段代码将产生编译时错误「无法访问的语句」。
若一段代码前有异常抛出，并且这个异常被try...catch所捕获，若此时catch语句中没有抛出新的异常，则这段代码能够被执行，否则，同第1条。
若在一个条件语句中抛出异常，则程序能被编译，但后面的语句不会被执行。

 

 

2.自定义异常的定义和使用　

　
（1）自定义异常类

　　创建Exception或者RuntimeException的子类即可得到一个自定义的异常类。例如:

　

　public class MyException extends Exception{ 
　　public MyException(){} 
　　public MyException(String smg){ 
　　super(smg); 
　　} 
　　} 
　　

 

d2、使用自定义的异常

　　用throws声明方法可能抛出自定义的异常，并用throw语句在适当的地方抛出自定义的异常。例如：

　　在某种条件抛出异常

public void test1() throws MyException{ 
　　... 
　　if(....){ 
　　throw new MyException(); //可以在里面写一些东西，这样的话我们可以自己定义该异常错误的时候抛出的信息。
　　} 
　　} 

　　注意：将异常转型(也叫转译)，使得异常更易读易于理解

　　

public void test2() throws MyException{ 
　　... 
　　try { 
　　... 
　　} catch (MyException e) { 
　　throw e; 
　　} 
　　} 

　注意：这段代码实际上捕获了异常，然后又和盘托出，没有一点意义，如果这样还有什么好处理的，不处理就行了，直接在方法前用throws声明抛出不就得了。异常的捕获就要做一些有意义的处理。

 

（3）定义和使用的总体例子；

class myexception extends Exception{
      myexception(){}
      myexception(String msg){
       super(msg);}
                                    }//定义
class usemyexception{
       void f() throws myexception{
          System.out.println("abc");
       throw new myexception();
}
        void g() throws myexception{
          System.out.println("bcd");
       throw new myexception("sadasdasdasdasd");//会在myexception后面加sadasdasdasdasd，这就说明可以加入我们想说的东西。
}
}//使用
public class testmyexception{
   public static void main(String[] args){
        usemyexception a=new usemyexception();
        try{
               a.f();
            }
       catch(myexception e){
                 e.printStackTrace();}
        try{
             a.g();
            }
        catch(myexception e){
             e.printStackTrace();}
   
}
}

 

3.错误

 

（1）Error类及其子类表示运行时错误，通常是由Java虚拟机抛出的，JDK中与定义了一些错误类，比如VirtualMachineError和OutOfMemoryError。
程序本身无法修复这些错误.一般不去扩展Error类来创建用户自定义的错误类。

 

　　Error(运行时错误)和运行时异常的相同之处是:Java编译器都不去检查它们，当程序运行时出现它们，都会终止运行。

 

（2）最佳解决方案

 

　　对于运行时异常，我们不要用try...catch来捕获处理，而是在程序开发调试阶段，尽量去避免这种异常，一旦发现该异常，正确的做法就会改进程序设计的代码和实现方式，修改程序中的错误，
从而避免这种异常，这是个好办法，因为可以通过改进代码实现来避免该种异常的发生。

 

　　对于受检查异常，没说的，老老实实去按照异常处理的方法去处理，要么用try...catch捕获并解决，要么用throws抛出!

 

　　对于Error(运行时错误)，不需要在程序中做任何处理，出现问题后，应该在程序在外的地方找问题，然后解决。

 

4.异常转译和异常链

（1）异常转译就是捕获到异常后，将异常以新的类型的异常再抛出，这样做一般为了异常的信息更直观!
(一般新的异常是我们自定义的异常，所以信息我们可以看的懂，所以直观）。

比如：

　public void run() throws MyException{ 
　　... 
　　try{ 
　　... 
　　}catch(IOException e){ 
　　... 
　　throw new MyException(); 
　　}finally{ 
　　... 
　　} 
　　} 
　　

 

（2）异常链：在JDK1.4以后版本中，Throwable类支持异常链机制。Throwable 包含了其线程创建时线程执行堆栈的快照。它还包含了给出有关错误更多信息的消息字符串。最后，它还可以包含 cause(原因)：另一个导致此 throwable 抛出的 throwable。它也称为异常链 设施，因为 cause 自身也会有 cause，依此类推，就形成了异常链，每个异常都是由另一个异常引起的。通俗的说，异常链就是把原始的异常包装为新的异常类，并在新的异常类中封装了原始异常类，这样做的目的在于找到异常的根本原因。

 

通过Throwable的两个构造方法可以创建自定义的包含异常原因的异常类型：

　　Throwable(String message, Throwable cause)：构造一个带指定详细消息和 cause 的新 throwable；

　　Throwable(Throwable cause)：构造一个带指定 cause 和 (cause==null ? null :cause.toString())(它通常包含类和 cause 的详细消息)的详细消息的新 throwable；

　　getCause()：返回此 throwable 的 cause;如果 cause 不存在或未知，则返回 null；

　　initCause(Throwable cause)：将此 throwable 的 cause 初始化为指定值。

 

在Throwable的子类Exception中，也有类似的指定异常原因的构造方法：

　　Exception(String message, Throwable cause)：构造带指定详细消息和原因的新异常。

　　Exception(Throwable cause)：根据指定的原因和 (cause==null ? null : cause.toString()) 的详细消息构造新异常(它通常包含 cause 的类和详细消息)。

　　因此，可以通过扩展Exception类来构造带有异常原因的新的异常类。

 

5.Java异常处理原则

1）避免过大的try块，不要把不会出现异常的代码放到try块里面，尽量保持一个try块对应一个或多个异常。

2）细化异常的类型，不要不管什么类型的异常都写成Excetpion。

3）catch块尽量保持一个块捕获一类异常，不要忽略捕获的异常，捕获到后要么处理，要么转译，要么重新抛出新类型的异常。

4）不要把自己能处理的异常抛给别人。

5）不要用try...catch参与控制程序流程，异常控制的根本目的是处理程序的非正常情况。