Java基础之异常处理机制

Java的异常处理机制可以让程序有更好的容错性，提高程序的健壮性。在程序运行出现意外情况时，系统通过生成Exception对象来通知程序。将业务功能代码和错误处理代码分离，提高可读性。

java异常继承体系

Java将程序中的意外情况分为两种：Error(错误)和Exception(异常)，都继承自父类Throwable.

Error一般都是与虚拟机相关，如虚拟机错误，系统崩溃，IOError等，不需要开发人员进行处理。

Exception又可以分为编译时异常(CheckedException)和运行时异常(RuntimeException)，编译时异常是在编译过程就可以被发现的问题，需要开发人员解决这类异常以后才能继续开发，而运行时异常则是程序运行过程中才会被发现的问题，所以运行时异常也被称为UnCheckedException,常见的RuntimeException有IndexOutOfBoundsException,NullPointerExceptiond等。用一张图简单概括下：

异常处理

对于编译时异常，需要开发人员在代码中进行解决，一般有两种处理方式，第一种使用try{}catch(){}finally{}代码块组合来捕获异常，第二种通过throws关键字将异常抛出交由调用者处理或者交给jvm进行处理。

try catch finally代码块

对于那些编译时可能会发生的异常，可以使用如下形式进行处理：

try{
    //操作
}
catch (IndexOutOfBoundsException e){
    e.printStackTrace();
    System.out.println(e.getMessage());
}catch (Exception e){
    e.printStackTrace();
    System.out.println(e.getMessage());
}
finally {
    //结束操作如释放连接关闭资源等
}

有几个注意点：

catch可以跟多个异常，每次都只会走其中一个catch分支，当走了其中一个catch分支以后，后面的分支都不会再走，所以需要按照小异常-》大异常的顺序来写；

（2） finally代码块中的代码一定会被执行，除非在try{}后者catch(){}中调用System.exit()退出了虚拟机，通常在finally会处理之前的资源对象，比如打开连接，因为异常没有正常关闭，在finally可以统一进行处理。

--jdk7以后的try（）

jdk7以后，对很多类进行了改写，实现了AutoCloseable接口，不再需要自己手动对资源进行操作，包括try{}代码块也做了修改，可以在后面接一下圆括号，将资源在这里面声明，如果finally代码块的操作只是处理这种资源，那么就可以省略不写了。举个例子：

用jdbc获取数据库连接：

Connection conn = null;
try {
    conn = DriverManager.getConnection("");
} catch (SQLException e) {
    e.printStackTrace();
}
finally {
    if(conn != null){
        try {
            conn.close();
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

上面这段代码就是之前正常处理的一个逻辑，获取连接，最后关闭连接，我们再来看下jdk7以后的写法：

try(Connection conn = DriverManager.getConnection("")){
        // 操作
} catch (SQLException e) {
    e.printStackTrace();
}

将需要关闭的资源放在try后面的圆括号中进行处理，这样的资源类只要实现了AutoCloseable接口，就可以自己关闭，不需要手动控制了。

*同样的，jdk7以后catch中支持通过|符号连接多个异常。

（2）throws

除了通过try{}catch(){}finally{}对异常进行捕获处理以外，java还可以通过throws关键字增加方法签名的方式对异常进行抛出处理，抛出的异常可以由调用者捕获来进行处理，也可以选择继续抛出，交给jvm进行处理。

public void getConnection() throws SQLException {
    Connection connection = DriverManager.getConnection("");
}

(3)通过throw主动抛出异常

根据不同业务的需求，有时候代码看起来没有问题，只是不符合我们实际的需求，这种情况需要抛出异常时就需要通过throw关键字来实现了。

	
int[] a = {1,2,3,4};

try{
    a[1] = 3;
    throw new IndexOutOfBoundsException();
}catch (IndexOutOfBoundsException e){

}

举个简单的例子，往数组中添加数据，因为有可能会发生数组下标越界的情况，尽管编译器没有提示异常，我们还是可以主动抛出这个异常。

需要注意的是如果抛出的异常是编译时异常，那么需要对抛出的异常进行处理，如果抛出的异常时运行时异常，那么不需要处理。

自定义异常

除了那些已经提供的异常以外，java还支持自定义异常，通过只需要继承Exception类就可以了。

举个简单的场景，通过用户输入的年龄来做判断，大于200岁的逻辑上就判断这个是非法的，我们用自定义异常实现：

	package com.ljw.Exception;

import java.security.spec.ECFieldF2m;

/**
 * Created by liujiawei on 2018/7/24.
 */
public class IllegalAgeException extends Exception{
    public IllegalAgeException() {
    }

    public IllegalAgeException(String message) {
        super(message);
    }
}

自定义异常必须直接或间接继承Exception，如果想自定义一个运行时异常，那就继承RuntimeException,一般都是直接继承Exception, 然后实现基本的构造函数即可，使用的时候和其他异常也没有区别：

public static void main(String[] args) throws IllegalAgeException {

    int age = 200;
    
    if(age >= 200){
        throw new IllegalAgeException("年龄不符合要求");
    }

}

使用时使用throw直接抛出即可。

在实际的使用用，还有一个异常链的概念，使用到了责任链的设计模式，会在设计模式中具体介绍。