2022.3.30 异常
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实际工作中,遇到的情况不可能是非常完美的。比如:你写的某个模块,用户输入不一定符合你的要求、你的程序要打开某个文件,这个文件可能不存在或者文件格式不对,你要读取数据库的数据,数据可能是空的等。我们的程序再跑着,内存或硬盘可能满了。等等。
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软件程序在运行过程中,非常可能遇到刚刚提到的这些异常问题,我们叫异常,英文是:Exception,意思是例外。这些,例外情况,或者叫异常,怎么让我们写的程序做出合理的处理。而不至于程序崩溃。
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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。
分类
要理解Java异常处理是如何工作的,你需要掌握以下三种类型的异常:
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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。
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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被忽略。
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错误ERROR: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,它们在编译也检查不到的。
异常体系结构
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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(最顶层的类)。
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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
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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。
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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;
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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
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在Exception分支中有一个重要的子类RuntimeException (运行时异常)
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ArrayIndexOutOfBoundsException (数组下标越界)
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NullPointerException (空指针异常)
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ArithmeticException (算术异常)
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MissingResourceException (丢失资源)
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ClassNotFoundException (找不到类)等异常,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。
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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
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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的去处理这些异常。
异常处理机制
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抛出异常
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捕获异常
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异常处理五个关键字
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try
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catch
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finally
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throw
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throws
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1 package com.exception; 2 3 public class Test { 4 public static void main(String[] args) { 5 int a = 1; 6 int b = 0; 7 8 try{//try监控区域:监视try代码块中的代码 9 System.out.println(a/b); 10 }catch (ArithmeticException e){//catch(想要捕获的异常类型) 捕获异常:此处捕获ArithmeticException异常 11 System.out.println("程序出现异常,变量b不能为0"); 12 }finally {//处理善后工作:无论程序出不出现异常都会执行finally代码块 13 System.out.println("finally"); 14 } 15 //finally可以不要,通常用来关闭IO 16 17 //类似于if else :只执行一个catch,其中异常类型必须按从小到大排,否则报错 18 //Throwable包括Exception和Error 19 try{ 20 System.out.println(a/b); 21 }catch (Error e){ 22 System.out.println("Error"); 23 }catch (Exception e){ 24 System.out.println("Exception"); 25 }catch (Throwable t){ 26 System.out.println("Throwable"); 27 }finally { 28 System.out.println("finally"); 29 } 30 31 32 //快捷键:选中 Ctrl + ALT + t 33 try { 34 System.out.println(a/b); 35 } catch (Exception e) { 36 e.printStackTrace();//打印错误栈信息 37 } finally { 38 } 39 } 40 }
1 package com.exception; 2 3 public class Test { 4 public static void main(String[] args) { 5 //作用:程序遇到异常不会停止,而是会继续向下执行,由try catch解决异常 6 //捕获这个异常 7 try { 8 new Test().text(1,0); 9 } catch (ArithmeticException e) { 10 e.printStackTrace(); 11 } finally { 12 } 13 } 14 15 //假设这个方法中,处理不了这个异常。在方法上抛出异常 16 public void text(int a,int b) throws ArithmeticException{ 17 //只要传入的参数b是0,就会主动显示异常 18 if (b == 0) { 19 throw new ArithmeticException();//主动抛出异常,一般在方法中使用 20 } 21 /* 22 这个方法在没有写异常时什么也不会显示,现在抛出异常显示 23 at com.exception.Test.text(Test.java:10) 24 at com.exception.Test.main(Test.java:5) 25 */ 26 } 27 28 29 }
自定义异常
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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。用户自定义异常类, 只需继承Exception类即可。
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在程序中使用自定义异常类,大体可分为以下几个步骤:
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创建自定义异常类。
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在方法中通过throw关键字抛出异常对象。
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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。
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在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常。
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throw是语句抛出一个异常。 语法:throw (异常对象); throw e;
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throws是方法可能抛出异常的声明。(用在声明方法时,表示该方法可能要抛出异常) 语法:(修饰符)(方法名)([参数列表])[throws(异常类)]{......} public void test(int a) throws Exception1,Exception3{......}
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throws E1,E2,E3只是告诉程序这个方法可能会抛出这些异常,方法的调用者可能要处理这些异常,而这些异常E1,E2,E3可能是该函数体产生的。 throw则是明确了这个地方要抛出这个异常。
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throw语句用在方法体内,表示抛出异常,由方法体内的语句处理。 throws语句用在方法声明后面,表示再抛出异常,由该方法的调用者来处理。每一个方法都必须要指定哪些异常不能处理,所以方法的调用者才能够确保处理可能发生的异常,多个异常是用逗号分隔的。
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throw只能用于抛出一种异常,而throws可以抛出多个异常
1 package com.exception.demo02; 2 3 //用户自定义异常类,需继承Exception类 4 //自定义异常类 5 public class MyException extends Exception{ 6 private int detail; 7 8 public MyException(int a) { 9 this.detail = a; 10 } 11 12 //toString()打印信息 13 @Override 14 public String toString() { 15 return "MyException{" + detail + '}'; 16 } 17 }
1 package com.exception.demo02; 2 3 //测试类 4 public class Test { 5 //抛出异常 6 static void test(int a) throws MyException { 7 System.out.println("传递的参数为:" + a); 8 9 if (a > 10) { 10 throw new MyException(a);//抛出异常后:后面的代码不会执行(在这个方法中的代码) 11 } 12 System.out.println("OK"); 13 } 14 15 public static void main(String[] args) { 16 //捕获方法抛出的异常 17 try { 18 test(11); 19 } catch (MyException e) { 20 System.out.println("MyException=> " + e); 21 } finally { 22 } 23 } 24 25 /* //捕获异常 26 static void test(int a){ 27 if (a > 10) { 28 try { 29 throw new MyException(a); 30 } catch (MyException e) { 31 e.printStackTrace(); 32 } 33 } 34 } 35 */ 36 }
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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printStackTrace()去打印输出
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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
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