Java基础学习 -- 异常

　　当异常发生时，原本要接着执行的代码不再执行，转而让其他部分的代码来处理。如果没有代码负责处理，控制台会报告异常。

　　异常出现时的执行机制：

 

　　异常机制最大的好处是：清晰地分开了 正常的业务逻辑 和 遇到情况时的处理 代码。（当在业务逻辑中，有多步可能会抛出不同的异常时，异常处理机制的好处更得以体现。如果没有这种机制，也许会通过很多的if...else...来实现异常处理，甚至是多层嵌套的if...else...，这样的代码可读性很差）

　　通过例子来理解：

package exception;

public class ExceptionCatch {
   public static void main(String[] args) {
　　　　　try {
　　　　　　　//我们通过抛出异常来抽象真实的业务逻辑，可能某一步会出现异常，这时下面的代码就不再执行，转而到处理代码。
　　　　　　  //执行完处理代码之后不会再回到之前try里没执行完的代码继续执行，而是去往下执行try{}catch{}之后的代码。
            throw new NullPointerException(); 
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException();
　　　　　　  throw  ...　　　　　　　　　　　　　　　　　　  
        }catch(NullPointerException e) {
     　　　　//异常处理代码
        }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
　　　　　　  //异常处理代码
　　　　 }catch(Exception e){
　　　　　　　//异常处理代码
      　}
   }
}

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　　捕捉到异常之后怎么处理？

　　当catch到异常之后，根据你的业务逻辑来对它进行处理，比如说可以弹出一个窗口来警告用户发生了错误，或者让程序自己重新执行或者终止掉等等。当然，如果现在处理不了这个异常，也可以将它再次抛出。

　　处理完异常之后是回不到异常发生的地方继续执行以下的代码了，而是从catch{}后面的代码开始执行。

　　一个异常只能被捕捉一次，捕捉之后这个异常就没有了。不可能再次捕捉到。

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　　自定义异常类的构造器 与 getMessage()方法的使用 ：

package exception;

//注意观察两个异常类构造器的区别。

　 /**
　  * 推断：
　  * 第一个异常类是自己定义了一个String变量，在构造的时候是将信息传给了这个变量；
　  * 而第二个异常类的构造器是覆盖了父类的构造方法，所以我们猜测，父类Exception里一定有一个String类型的成员变量（这个成员变量同样继承给了MyException子类），
　  * 所以在构造的时候利用super()将父类的构造方法取过来，进而将信息传给了父类里的那个String成员变量。
　  * 而getMessage()方法也是从父类那里继承来的，进而我们推断：getMessage()方法返回的正是那个String变量。
  　* 在第一个异常类的那个从父类继承的String变量并没有被赋值，所以通过getMessage()取到的是null。
　  */

class MyException extends Exception {
    String msg;
    public MyException(String msg) {
        this.msg = msg;
    }
    public void printMsg() {
        System.out.println("msg = " + msg);
    }
}

class MyException2 extends Exception {
    public MyException2(String s) { 
        super(s); 
    }
}

public class E04_ExceptionClass {
    public static void main(String args[]) {
        try {
            throw new MyException("MyException message");
        } catch(MyException e) {
            e.printMsg();
            System.out.println("e.getMessage() = " + e.getMessage()); //输出为null。
        }
        
        try {
            throw new MyException2("MyException2 message");
        } catch(MyException2 e) {
            System.out.println("e.getMessage() = " + e.getMessage());
        }
    }
}
/*Output:msg = MyException message
 *       e.getMessage() = null
 *       e.getMessage() = MyException2 message
 */

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　　printStackTrace()方法：堆栈跟踪

　　我们知道在程序代码执行的过程中，某个主线程可能会调用其他的代码程序，调用执行之后，回来继续执行主线程。这个过程中就需要堆栈来存储调用时的断点。（因为在嵌套调用的时候会需要存储多个断点，返回的时候再倒序依次返回，这要遵循后进先出的原则。）

　　堆栈跟踪便可以看成是对代码调用的跟踪，当异常发生时可以根据该异常的printStackTrace()方法，打印出该异常的整个传递过程。

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　　一个方法里如果会抛出异常，则必须在方法头部声明 throws 异常名 。如果不声明则必须在这个方法里通过 try{}catch{} 将异常处理掉。

　　运行时刻的异常，如ArrayIndexOutOfBoundsException,NullPointerException等，不需要在方法头部声明。（Java核心技术里称这些未unchecked Exception，未检查异常。）

　　一个方法可以声明多个异常抛出 throws 异常1 , 异常2 ，但是在以后调用该方法时必须有多个catch来捕捉不同的异常。温馨提示：往往在编程时，会把所有可能会有的异常（现在会有的和以后可能会有的）全都声明在方法之后，这是一种习惯。因为在后期在对该方法进行功能扩展时可能会遇到出现这些异常，而当时在声明这些异常之后编译器会提示你将这些异常一一catch，所以这时你只需要填补catch里的处理内容，这会来带一定的便利。

　　下面是一个示例：

package exception;

class OpenException extends Throwable {}
class CloseException extends Throwable {}

public class c {
    public static int open() {
        return -1;
    }
    
    public static void readFile() throws OpenException,CloseException {
        if(open() == -1) throw new OpenException();
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        try {
            readFile();
        } catch (OpenException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (CloseException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
    
}

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　　异常捕捉时的匹配

• 子类异常可以被捕捉父类异常的catch捕捉
• 如果有多个匹配的异常，会按书写的顺序来，顺序里的第一个匹配的catch来捕捉。

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　　继承关系下异常的声明

• 覆盖一个方法时，子类方法声明的异常版本不能比父类方法所声明的多。
• 子类的构造函数中，必须声明父类声明可能抛出的全部异常。