异常处理（try...catch...final 和 throw ， throws）

1.传统（弱语言）处理异常方式

原理：利用判断来控制异常出现

 

publicclass Test01 {
    publicstaticvoid main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入第一个数:");
        
        intnum1 = 0;
        if(sc.hasNextInt()) {            
            num1 = sc.nextInt();
            
            System.out.println("请输入第二个数:");
            intnum2 = 0;
            if(sc.hasNextInt()) {
                num2 = sc.nextInt();
                
                if(0 == num2) {
                    System.out.println("除数不能为0！");
                }else {                    
                    intr = num1 / num2;
                    System.out.println("num1/num2 = "+r);
                }

            }else {
                System.out.println("第二个数输入不是数字");
            }
            
        }else {
            System.out.println("第一个数输入不是数字！");
        }
    }
}

 

这样做的缺点：

【1】通过判断处理异常影响执行效率。

【2】判断逻辑和业务逻辑交织在一起，不利于后期维护。

2.异常

异常是所有异常类的直接或间接父类。

异常是指在运行过程中发生了不正常的情况，这是它就会中断程序。

异常处理机制：指java中异常处理机制为程序提供处理异常的能力，从而使程序不中断的运行。

 

 3.异常处理

异常处理的关键字有：try...catch 和 try...catch...finally  

1）try...catch

解释：try— 把有可能产生异常的代码放到try代码块中，catch—负责捕获异常并匹配异常再处理异常。

【1】正常执行，没有遇到异常

【2】出现异常，异常处理，正常结束。（红字是处理异常步骤）

异常常见方法：

prinStackTrace:打印异常的执行堆栈信息（在控制台中异常堆栈信息输出位置不固定）

java.util.InputMismatchException
    at java.util.Scanner.throwFor(Scanner.java:864)
    at java.util.Scanner.next(Scanner.java:1485)
    at java.util.Scanner.nextInt(Scanner.java:2117)
    at java.util.Scanner.nextInt(Scanner.java:2076)
    at cn.sxt02.exception02.Test01.main(Test01.java:14)

一般，异常的堆栈信息很多，开发者只需要看懂

 ——第一行：异常简单的信息（异常类型，异常描述等）

——最后一行：异常出现的位置（如上的Test01.java:14）

getMessage：返回异常的描述信息

packagecn.sxt02.exception02;
importjava.util.Scanner;
publicclass Test01 {
    publicstaticvoid main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入第一个数:");

        intnum1 = 0;
        intnum2 = 0;
        
        try {
            num1 = sc.nextInt();

            System.out.println("请输入第二个数:");
            num2 = sc.nextInt();

            intr = num1 / num2;
            System.out.println("num1/num2 = " + r);
        }catch (Exception e) {
            System.out.println("程序出现异常");
            // 打印异常的信息
            // System.out.println(e.toString());
            
            
            // 打印异常堆栈信息
            e.printStackTrace();
            
            // 返回异常的描述信息，如果没有信息，返回null(InputMismatchException没有描述信息)
            System.out.println(e.getMessage());
        }
        
        System.out.println("程序正常结束");
    }

【3】异常类型不匹配

【4】多重catch

publicclass Test03 {
    publicstaticvoid main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入第一个数:");
    
        intnum1 = 0;
        intnum2 = 0;
        
        try {
            num1 = sc.nextInt();

            System.out.println("请输入第二个数:");
            num2 = sc.nextInt();

            intr = num1 / num2;
            System.out.println("num1/num2 = " + r);
        }catch (ArithmeticExceptione) {
            System.out.println("数学计算异常:"+e.getMessage());
        }catch(InputMismatchExceptione) {
            System.out.println("输入不匹配异常:"+e.getMessage());
        }catch (Exception e) {
            System.out.println("发送异常:"+e.getMessage());
        }
        
        System.out.println("程序正常结束");
    }
}

2）try...catch...finally  

 解读：把有可能产生异常的代码放到try的代码块中，catch捕捉异常并匹配异常再处理异常，finally块用于收尾工作

（如关闭数据库，关闭文件，释放内存等资源）

注：finally ：无论是否发生异常，finally都将执行，常用于收尾工作

publicstaticvoid main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入第一个数:");

        intnum1 = 0;
        intnum2 = 0;

        try {
            num1 = sc.nextInt();

            System.out.println("请输入第二个数:");
            num2 = sc.nextInt();

            intr = num1 / num2;
            System.out.println("num1/num2 = " + r);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("程序出现异常");
        } finally {
            System.out.println("不管是否出现异常，finally都执行");
        }

        System.out.println("程序正常结束");
    }

特殊情况：

【1】finally不执行的情况

System.exit（0）正常退出jvm，程序结束，不会执行finally

【2】catch可以省略，变成try...finally形式

4.return

当return存在于try...catch...finally时的执行顺序（return始终在最后）

 

packagecn.sxt02.exception03;

/**
 * 存在return的情况
 */
publicclass Test02 {

    publicstaticintdiv(inta, intb) {

        try {
            intr = a / b;
            returnr;

        } catch (Exception e) {
            System.out.println("出现异常");

            return 0;

        } finally {
            System.out.println("我是finally");
        }

    }

    publicstaticvoid main(String[] args) {

        intr = Test02.div(10, 0);
        System.out.println("r=" + r);
        System.out.println("程序正常结束");
    }
}

 

5.异常的分类

Throwable类是 Java 语言中所有错误(Error)或异常(Exception)的父类，只有当对象是此类（或其子类之一）的实例时，才能通过 Java 虚拟机或者 Java throw 语句抛出。

Error 类表示错误类。仅靠程序本身无法恢复的严重错误。如jvm内存耗尽、jvm崩溃等。

Exception类表示异常类，可以通过java 异常处理机制处理。

Exception根据是否处理分为两种情况。

RuntimeException:运行时异常。不要求程序必须做出处理。是所有运行时异常的父类。

CheckedException:检查时异常。要求程序必须处理，不处理编译不通过。

publicclass Test01 {
    publicstaticvoid main(String[] args) {
        // 运行时异常
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        // runtime exception
        intr = sc.nextInt();
        System.out.println("r = "+ r);
        
        // 检查时异常
        SimpleDateFormatdf = newSimpleDateFormat();
        try {
            Date date = df.parse("2019");
        } catch (ParseExceptione) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

常见的运行时异常

ArithmeticException:数学计算异常。如除数为0

InputMismatchException:输入不匹配异常。

ArrayIndexOutofBoundsException:数组下标越界异常。

NullPointException:空指针异常，对象没有初始化就使用时，jvm就会抛出该异常。

IllegalArgumentException:非法参数异常。

ClassCastException:强制类型转化异常。

NumberFormatException:数字格式化异常。如把“abc”格式化为数字。

常见的检查时异常：

ClassNotFoundException:类没有被发现异常。

SQLException:数据库相关异常

IOException:IO操作异常

ParseException:解析错误异常

FileNotFoundException:文件未发现异常。
运行时异常和检查时异常的区别：

　　运行时异常：包括RuntimeException及其所有子类。不要求程序必须对它们作出处理，比如InputMismatchException、　　　　　　　　　　　　　　　　　ArithmeticException、NullPointerException等。即使没有使用try-catch或throws进行处理，仍旧可以进行

　　　　　　　　编译和运行。如果运行时发生异常，会输出异常的堆栈信息并中止程序执行。

　　检查时异常：Checked异常（非运行时异常）：除了运行时异常外的其他异常类都是Checked异常。程序必须捕获或者

　　　　　　　　声明抛出这种异常，否则出现编译错误，无法通过编译。处理方式包括两种：通过try-catch捕获异常，

　　　　　　　　通过throws声明抛出异常从而交给上一级调用方法处理

6.声明异常

1）throws关键字

解读：当一个方法可能存在异常，而此时自身又无法更好的处理，可以交给外界处理。此时用throws声明并抛出异常。

publicclass Test01 {

    publicstaticintdiv(inta, intb) throws ArithmeticException{
        intr = 0;
        r = a / b;
        returnr;
    }

    publicstaticvoid main(String[] args) {
        try {
            Test01.div(10, 0);
        } catch (ArithmeticExceptione) {
            System.out.println("除数不能为0");
        }
    }
}

  注：开发者可以根据需求声明检查时异常 (Exception或者非运行时异常及其子类)  和运行时异常（RuntimeException或其子类）

 如果抛出异常后，调用处不知道如何处理异常，可以选择继续声明异常（抛出异常），这个过程叫做异常上抛。

publicclass Test01 {

    publicstaticintdiv(inta, intb) throws Exception{
        intr = 0;
        r = a / b;
        returnr;
    }

    publicstaticvoid main(String[] args) throws Exception{
        
        //【1】调用处知道如何处理！
        /*
        try {
            Test01.div(10, 0);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        */
        
        // 【2】调用处也不知道如何处理
        Test01.div(10, 0);
        
    }
}

2）声明异常和重载的关系

声明异常和重载没有任何关系

publicclass Test01 {

    publicstaticintdiv(inta, intb) throws Exception{
        intr = 0;
        r = a / b;
        returnr;
    }
    
    publicstaticintdiv(inta, intb) {
        intr = 0;
        r = a / b;
        returnr;
    }
}

注：方法重载：

【1】方法名相同

【2】参数列表不同（个数，类型，不同类型的顺序不同）

【3】和返回值，修饰符，声明异常无关

 3）声明异常和重写的关系

声明异常和方法重写有关系，关系如下

[1]父类方法声明了异常(检测时或运行时)，子类可以不声明任何异常。

publicclass Father {

    publicvoidshowInfo() throws Exception{
        
    }
}

publicclass Son extendsFather{
    
    @Override
    publicvoidshowInfo(){
        
    }
    
}

理解:父类方法抛出异常，子类在重写过程中把该异常处理掉了，所以子类方法不用声明异常。

[2] 父类方法声明没有声明任何异常(检测时或运行时)，子类也不声明异常或者声明运行时异常。

publicclass Father {

    publicvoidshowInfo(){
        
    }
}

publicclass Son extendsFather{
    
    @Override
    publicvoidshowInfo() throws Exception{
        
    }
    
}

[3]父类声明了异常(检测时或运行时),子类声明完全一样的异常。

publicclass Father {

    publicvoidshowInfo() throwsException{
        
    }
}

publicclass Son extendsFather{
    
    @Override
    publicvoidshowInfo() throwsException {
        
    }
    
}

7.手动抛出异常

1）throw

除了系统自动抛出异常外，有些问题需要开发者手动抛出异常。使用关键字throw

packagecn.sxt02.exception06;

publicclass Student {
    private String name;
    private String gender;

    public String getName() {
        returnname;
    }

    publicvoidsetName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getGender() {
        returngender;
    }

    publicvoidsetGender(String gender) throws Exception{
        if(gender.equals("男") || gender.equals("女")) {            
            this.gender = gender;
        }else {
            thrownew Exception("性别不合法!");
        }
    }

    publicStudent(String name, String gender) {
        super();
        this.name = name;
        this.gender = gender;
    }

    publicStudent() {
        super();
    }
    
}

publicclass Test01 {
    publicstaticvoid main(String[] args){
        Student stu = newStudent();
        stu.setName("二狗");
        try {
            stu.setGender("xxx");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }
}

2）自定义异常

理解：如果开发者需要手动抛出的异常在系统不存在，可以自定义异常。

注意：如果要自定义异常，首先要确定异常类型，如果异常是运行时异常，必须继承RuntimeException或其子类;如果异常是检查时异常，必须继承Exception或其子类。

     ——异常的命名方式，参考系统命名方式，以Exception结尾。

publicclassAgeExceptionextendsException{

    publicAgeException() {
        super();
    }

    publicAgeException(String message) {
        super(message);
    }
    
}