Java基础6：异常

异常机制

一、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。我们的程序再跑着，内存或硬盘可能满了。等等。

• 软件程序再运行过程中，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，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，如：文件找不到，网络连接失败，非法参数等。

• 异常发生再程序运行期间，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，你需要掌握以下三种类型的异常：

  ① 检测性异常：最具代表的检测性异常时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，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单地忽略。

  ② 运行时异常：运行时异常是可能被程序员避免的异常。与检测性异常相反，运行时异常可以在编译时被忽略。

  ③ 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。

二、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

1.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锁执行的操作无关。

• Java 虚拟机运行错误（Virtual MachineError），当JVM不在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）。这些错误时不可查的，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情况。

2.Exception

• 在Exception分支中有一个重要的子类RuntimeException（运行时异常）

  ArraylndexOutOfBoundsException(数组下标越界)

  NullPointerException（空指针异常）

  ArithmeticException (算术异常)

  MissingResourceException(丢失资源)

  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。

三、Java异常处理机制

• 抛出异常

• 捕获异常

• 处理异常的五个关键字

  try ，catch ， finally ，throw ，throws

   

四、处理异常

快捷键 ： Ctrl + Alt + T

int a = 1; 
int b = 2;
​
//try监控区域
try{
    this.test(1,0);
//catch 捕获异常    
}catch(ArithmeticException e){
    System.out.println("程序出现异常，变量b不能为0");
//finally 处理善后工作    
}finally{
    System.out.println("finally");
}
​
//假设这个方法中，处理不了这个异常。方法上抛出异常
public void test(int a,int b)throws ArithmeticException{
    if(b==0){
        //主动抛出异常，一般在方法中使用
        throw new ArithmeticException();
    }
}

五、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，大体可以分为以下几个步骤：

  • 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throw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{
    
}

 

六、实际应用中的经验总结

• 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，切记只是简单地调用printStackTrace（)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 IO ，Scanner