Day07异常

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: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。我们的程序在跑着,内存或硬盘可能满了。
  • 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
  • 异常指程序运行中出现的不期而至的各种状况
  • 异常发生在程序运行期间,它影响了正常的执行流程

简单分类

三种类型的异常:

  • 检查性异常:最具代表的检查性异常是用户错文或问题引起的异常,这是程序员无法预见的。
  • 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,它在编译的时候也检查不到。

异常体系结构

  • Java把异常当做对象来处理,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,这些异常分为两大类,错误ERROR 和 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,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 Runtime Exception (运行时异常)
    • Array Index Out Of Bounds Exception(数组下标越界)
    • Null Pointer Exception (空指针异常)
    • Arithmetic Exception (算术异常)
    • Missing Resource Exception (丢失资源)
    • Class Not Found Exception (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

  • 异常处理的五个关键字

    • try :异常监控区域被{}包括起来
    • catch : 捕获异常 catch(x) 参数x 代表捕获异常的类型,如果监控区域内会出现多个不同类型的异常可以扩大参数x的异常体系结构,也可以写多个catch(但要按照层层递进来写 可以同级)
    • finally :处理善后工作,无论如何都会执行finally里面的语句,哪怕是有return,也可以用来关闭开启的资源
    • throw : 主动抛出异常一般用在方法中使用
    • throws :用在方法上抛出异常,当预料到异常会出现,会捕捉到异常,并继续往下运行代码,并不会停止
  • public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            int a = 1;
            int b = 0;
            try {
                new Test().test(a,b);
            } catch (ArithmeticException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            try {//try 监控区域
                //new Test().a();
                if (b == 0){
                    throw new ArithmeticException();
                }
                System.out.println(a/b);
            }catch (Exception e){//捕获异常 catch(x) 参数x 代表想要捕获异常的类型
                System.out.println("Exception");
            }catch (Error e){
                System.out.println("Error");
            }catch (Throwable t){
                System.out.println("Throwable");
            }finally {//处理善后工作
                System.out.println("finally");
            }
        }
        public void a(){b();};
        public void b(){a();};
        public void test( int a ,int b) throws ArithmeticException{
            if (b == 0){
                throw new ArithmeticException();
            }
            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,只需要继承Exception类即可。

  • 在程序中使用自定义异常类,可分为以下几个步骤:

    • 创建自定义异常类
    • 在方法中通过throw关键字抛出异常对象
    • 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
    • 在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常
  • //自定义的异常类
    public class MyException extends Exception {
        //传递数字》10
        private int detail;
    
        public MyException(int a) {
            this.detail = a;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
            return "MyException{" +
                    "detail=" + detail +
                    '}';
        }
    }
    public class Test {
        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(11);
            } catch (MyException e) {
                System.out.println("MyException=>"+e);
            }
        }
    }
    

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 print Stack Trace () 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
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