（java）异常

什么是异常

• 实际工作中，遇到的情况不可能是非常完美的。比如：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，要读取数据库的数据，数据可能是空的等，程序正在跑着，内存或硬盘可能满了等等

• 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（Exception），意思是例外，这些，例外情况，或者叫异常，如何让我们写的程序做出合理的处理，而不至于程序崩溃

• 异常指程序运行中出现的不期而至的各种状况：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

• 要理解Java异常处理是如何工作的，需要掌握一下三种类型的异常：

 

• 检查性异常：最具代表性的检查性异常就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的文件时，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单地忽略

• 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

• 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

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类对象是由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虚拟机错误（Virtual MachineError），当JVM不在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，因为他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）

  1. ArrayIndexOutOfBoundsException(数组下标越界)

  2. NullPointerException（空指针异常）

  3. ArithmeticException(算数异常)

  4. MissingResourceException（丢失资源）

  5. 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

• 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

• 抛出异常

• 捕获异常

 

• 异常处理五个关键字：

  1. try

  2. catch

  3. finally

  4. throw

  5. throws

• 测试：

  package com.xd.demo03;
  ​
  public class Test {
      public static void main(String[] args) {
          int a = 1;
          int b = 0;
  ​
          //假设捕获多个异常：从小到大
          //try 监控区
          try {
              new Test().a();
              System.out.println(a/b);
          }catch (Error e){//catch (想要捕获的异常类型) 捕获异常
              System.out.println("Error");
          }catch (Exception e){
              System.out.println("Exception");
  ​
          }catch (Throwable t){
              System.out.println("Throwable");
  ​
          }
          finally {//处理善后工作
              System.out.println("finally");
          }
  ​
          //finally可以不要，假设IO，资源，关闭
  ​
      }
  ​
      public void a(){b();}
      public void b(){a();}
  }
  ​

• 选中代码行，ctrl+alt+t，try/catch/finally,自动包含进去

• throw throws：

  package com.xd.demo03;
  ​
  public class Test {
      public static void main(String[] args) {
  ​
          new Test().test(1, 0);
      }
      
      //假设这方法中，处理不了这个异常，方法上抛出异常
      public void test(int a , int b){
          if (b == 0){//throw     throws
              throw new ArithmeticException();//主动抛出异常,一般在方法中使用
          }
          System.out.println(a/b);
      }
  }

自定义异常

• 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

• 在程序中使用自定义异常类，大体可分为以下几个步骤：

  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

  4. 在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常

• 异常自定义：

  package com.xd.demo04;
  ​
  //自定义异常类
  public class MyException extends Exception {
      //传递数字>10;
      private int detail;
  ​
      public MyException(int a) {
          this.detail = a;
      }
  ​
      //toString:异常的打印信息
      @Override
      public String toString() {
          return "MyException{" + detail +
                  '}';
      }
  }

• Test：

  package com.xd.demo04;
  ​
  public class Test {
  ​
      //可能存在异常的方法
  ​
      static void test(int a ) throws MyException{
          System.out.println("传递的参数为"+a);
  ​
          if (a>10){
              throw new MyException(a);//抛出
          }
  ​
          System.out.println("OK");
      }
  ​
      public static void main(String[] args) {
          try {
              test(12);
          } catch (MyException e) {
              System.out.println("MyException"+e);
          }
      }
  ​
  }
  ​
  传递的参数为12
  MyExceptionMyException{12}
  ​
  Process finished with exit code 0

• 总结：

  1. 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

  2. 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

  3. 对于不正确的代码，也可以加上try-catch，处理潜在的异常

  4. 尽量去处理异常，切忌只是简单的调用printStackTrace()去打印输出

  5. 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

  6. 尽量添加finally语句块去释放占用的资源