07异常机制

异常机制

1.什么是异常

1.什么是异常

• 实际工作中，遇到的情况不可能是非常完美的。比如：你写某个模块，用户输入不一定符合你的要求、你程序要打开的某个文件，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，数据库可能是空的。我们跑着跑着内存或硬盘就满了，and so on。

• 软件程序在运行过程中，非常可能遇到刚提到的异常问题，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。

• 异常指程序中出现的而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。

• 异常发射在程序运行期间，它影响了正常的程序执行流程。

3.简单分类

要理解Java异常如何工作的，你需要掌握以下三种异常：

• 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：错误不异常，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。

2.异常体系的架构

1.异常体系架构

• 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

2.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(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。

• 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。

3.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（算数异常）

  • 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，程序应该从逻辑错误角度尽可能避免这类异常发生。

• Error 与Exception的区别：Error通常是灾难性的致命错误，是程序无法控制和处理的，当出现这些异常时，Java的虚拟机(JVM)一般会选择终止线程；Exception通常情况下时可以被程序处理的，并且在程序中应该尽可能的去处理这些异常。

 

 

4.处理异常

1.抛出异常

2.捕获异常

3.异常处理五个关键字

• try

• catch

• finally

• throw

• throws

5.自定义异常

1.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即可。

• 在程序中自定义异常类，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中处理异常，可以使用try-catch语句捕获处理；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。

package com.exception.demo01;
​
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        int b = 0;
        try{
            //try监控区域
            System.out.println(a/b);
        }catch (ArithmeticException e){//catch 捕获异常
            System.out.println("程序出现异常，变量b不能为0");
        }finally {//finally 处理善后工作
            System.out.println("finally");
        }
    //finally 可以不要finally ，假设IO资源，关闭
​
        //假设要捕获多个异常：从小到大！
​
        try {
            new Test().a();
        }catch (Error e){//catch(想要捕获的异常类型)
            System.out.println("Error");
        }catch (Exception e){
            System.out.println("Exception");
        }catch (Throwable e){
            System.out.println("Throwable");
        }
    }
    public void a(){
        b();
    }
​
    public void b(){
        a();
    }
}

package com.exception.demo01;
​
public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        //ctrl+alt+T
​
        try {
            new Test2().test(1,0);
        } catch (ArithmeticException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //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){
            throw new ArithmeticException();//主动抛出异常,一般在方法中使用
        }
        System.out.println(a/b);
    }
}
/*
 try {
            if(b==0){//throw throws
                throw new ArithmeticException();//主动抛出异常
            }
            System.out.println(a/b);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("o");
            e.printStackTrace();//打印错误的栈信息
        } finally {
        }
 */

 

2.实际应用中的经验总结

• 处理运行异常时，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，处理潜在异常。

• 尽量去处理异常，切忌只是简单地调用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 语句块去释放占用资源

package com.exception.demo02;
​
public class  Myexception extends Exception{
    //传递数字》10
    private int detail;
​
​
    public Myexception(int a) {
        this.detail = a;
    }
​
    //异常的打印信息
    @Override
    public String toString() {
        return "Myexception{" +
                "detail=" + detail +
                '}';
    }
}

package com.exception.demo02;
//自定义异常类
public class Test {
    //可能会存在异常的方法
    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(1);
        } catch (Myexception myexception) {
            System.out.println("Myexception =>"+myexception);
        }
    }
}