Day007 Java异常处理

Java异常处理

什么是异常

• 软件在运行过程中，非常可能遇到意外，我们把它叫做异常，英文是：Exception，意思是例外。
• 异常指程序运行中出现的意料之外的各种状况，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

• 检查性异常：由用户或问题引起的异常，这是程序员无法预见的。例如：要打开一个不存在的文件时，异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单地忽略
• 运行时异常：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。错误的代码中通常被忽略。例如：当栈溢出时，错误就发生了，他们在编译时检查不到

异常体系结构

• Java把异常当作对象来处理，并定义一个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类
• 在Java API中已经定义了许多异常类，这些异常类分为两大类，错误Error和异常Exception

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
• 还有发生在虚拟机识图执行应用时，如类定义错误（NoClassDefFoundError）、连接错误（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）
  • ArraylindexOutOfBoundsException（数组下标越界）
  • NullPoiterException（空指针异常）
  • ArithmeticException（算术异常）
  • MissingResourceException（丢失资源）
  • ClassNotFoundException（找不到类）
• 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
• Error和Exception个的区别：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

Java异常处理机制

• 抛出异常
• 处理异常
• 异常处理五个关键字
  • try、catch、finally、throw、throws

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //要捕获多个异常，按从小到大的范围捕获
        try {//try监控区域
            new Demo01().a();
        } catch (Error e) {
            System.out.println("Error");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Exception");
        } catch (Throwable e) {
            System.out.println("throwable");
        } finally {//finally可以不要，一般用来处理善后工作
            System.out.println("finally");
        }
    }

    public void a() {
        b();
    }

    public void b() {
        a();
    }
}

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        int b = 0;

        //ctrl + Alt + T快捷键
        try {
            if (b == 0) {//throw
                throw new ArithmeticException();//主动抛出一个异常
            }
            System.out.println("a/b");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();//打印错误的栈信息
        } finally {
            System.out.println("finally");
        }
    }
}

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        int b = 0;

        new Demo03().test(1, 0);
    }

    //假如方法中处理不了异常，可以在方法上抛出异常
    public void test(int a, int b) {
        if (b == 0) {//throw
            throw new ArithmeticException();//主动抛出一个异常，一般用在方法中
        }
    }
}

自定义异常

• 用户自定义异常，只需继承Exception类即可
• 在程序中使用自定义异常，大体可以分为以下几个步骤
  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throw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

//自定义异常类
public class Demo04 extends Exception {
    //数字大于10时异常
    private int detail;

    public Demo04(int a) {
        this.detail = a;
    }

    //toString:异常的打印信息
    @Override
    public String toString() {
        return "Demo04{detail=" + detail + '}';
    }
}
public class Demo04test {
    //可能会存在异常的方法
    static void test(int a) throws Demo04 {
        System.out.println("传递的参数为：" + a);
        if (a > 10) {
            throw new Demo04(a);//抛出
        }
        System.out.println("OK");
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            test(11);
        } catch (Demo04 demo04) {
            System.out.println("Demo04=>" + demo04);
        }
    }
}

总结

• 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
• 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