Java学习之异常及异常处理(基础)

异常

什么是异常

1. 异常:Exception
2. 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
3. 异常发生在程序运行期间,它影响了正常的程序执行流程
4. 简单分类:
   • 检查性异常:最具代表的检查性异常是用户的错误或问题的异常,这是程序员无法预见的,例如程序要打开一个文件,但是该文件已经被用户删掉了,这时候一个异常就发生了,这些异常在编译时不能被简单的忽略
   • 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,它们是在编译过程中检查不到的

异常体系结构

1. 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

2. 在Java API中以及定义了许多异常类,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虚拟机运行出错(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
   

   Exception:

   • 在Exception分支中有一个重要的子类RuntimeException(运行时异常)
     • ArrayIndexOutOfBoundsException(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,也可以选择不处理
   • 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,当出现这些异常是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

Java异常处理机制

抛出异常

public static void main(String[] args){
    
    
    new Test.test(a:1,b:0);
}
public void test(int a,int b){
    
    
    if(b==0){
    
    
        throw new ArithmeticException();//主动的抛出异常,一般在方法中使用
    }
}

或者:

public static void main(String[] args){
    
    
    new Test.test(a:1,b:0);
}
public void test(int a,int b)throws ArithmeticException{
    
    
    if(b==0){
    
    
        throw new ArithmeticException();//主动的抛出异常,一般在方法中使用
    }
}

捕获异常

int a = 1;
int b = 0;
try{
    
    
    /*
    监控区域,处于这一{}内的代码块会被监控,若这里面的代码出现下面catch后面的()	  里的异常,则执行catch后面{}里的代码内容
    必须写
    */
    System.out.println(a/b);
}catch (ArithmeticException e){
    
    
    /*
    若监控区域内代码块出现了ArithmeticException这个异常,则执行catch后接  	的这个{}内的代码
    必须写
    */
    Syetem.out.println("程序出现异常,变量b不能为0");
}
/*
可以像if(){}else if(){}...else()一样多层次选择
catch () {
    
}catch(){

}
*/
    finally{
    
    
    /*
    善后工作,无论上列代码是否出现异常,执行完之后都会执行此处的代码
    非必须,可不写
    */
    System.out.println("执行结束");
}

异常处理五个关键字

1. try
2. catch
3. finally
4. throw
5. throws

自定义异常

1. 使用Java内置的异常类可以描述在编程是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,秩序继承Exception即可
2. 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

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来处理
2. 在多重catch块后面,可以加上一个catch(Exception)来处理可能会被遗漏的异常
3. 对于不确定的代码,也可以加上try-catch,处理潜在的异常
4. 尽量去处理异常,切忌只是简单地调用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