【Java】一篇文章教你学会异常！

时间：2022-10-13 12:13:15


异常

在Java语言中，将程序执行中发生的不正常情况称为“异常”。 （开发过程中的语法错误和逻辑错误不是异常）

异常的体系结构

Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类：

Error： Java虚拟机无法解决的严重问题。如：JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。比如：*Error和OOM。一般不编写针对性的代码进行处理。

Exception：其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题，可以使用针对性的代码进行处理。例如： 空指针访问 试图读取不存在的文件 网络连接中断 数组角标越界

编译时异常(checked)不会生成字节码文件
  IOException
    FileNotFoundException
  ClassNotFoundException

运行时异常(unchecked,RuntimeException)
  NullPointerException  //空指针异常
  ArrayIndexOutOfBoundsException  //数组角标越界
  ClassCastException  //类型转化异常
  NumberFormatException  //编码格式异常
  InputMismatchException  //输入不匹配
  ArithmeticException  //算术异常

【Java】一篇文章教你学会异常！

我们常说的异常指的是Exception，这类异常又可分为编译时异常(上图中红色部分)和运行时异常(上图中蓝色部分)

编译时异常： 执行javac.exe命名时，可能出现的异常 是指编译器不要求强制处置的异常。一般是指编程时的逻辑错误，是程序员应该积极避免其出现的异常。java. lang. Runtime Exception类及它的子类都是运行时异常。 对于这类异常，可以不作处理，因为这类异常很普遍，若全处理可能会对程序的可读性和运行效率产生影响

运行时异常： 执行java.exe命名时，出现的异常 是指编译器要求必须处置的异常。即程序在运行时由于外界因素造成的一般性异常。

常见的异常类型

//以下是编译时异常
  @Test
  public void test7(){
    File file = new File("hello.txt");
    FileInputStream fis = new FileInputStream(file);

   int data = fis.read();
    while(data != -1){
      System.out.print((char)data);
      data = fis.read();
    }

    fis.close();

  }


//以下是运行时异常
  //ArithmeticException
  @Test
  public void test6(){
    int a = 10;
    int b = 0;
    System.out.println(a / b);
  }

  //InputMismatchException
  @Test
  public void test5(){
    Scanner scanner = new Scanner(System.in);
    int score = scanner.nextInt();
    System.out.println(score);

    scanner.close();
  }

  //NumberFormatException
  @Test
  public void test4(){

    String str = "123";
    str = "abc";
    int num = Integer.parseInt(str);  
  }

  //ClassCastException
  @Test
  public void test3(){
    Object obj = new Date();
    String str = (String)obj;
  }

  //IndexOutOfBoundsException
  @Test
  public void test2(){
    //ArrayIndexOutOfBoundsException
    int[] arr = new int[10];
    System.out.println(arr[10]);
    //StringIndexOutOfBoundsException
    String str = "abc";
    System.out.println(str.charAt(3));
  }

  //NullPointerException
  @Test
  public void test1(){    
    int[] arr = null;
    System.out.println(arr[3]);

    String str = "abc";
    str = null;
    System.out.println(str.charAt(0));

  }

异常处理

java异常处理的抓抛模型

抛"：程序在正常执行的过程中，一旦出现异常，就会在异常代码处生成一个对应异常类的对象。并将此对象抛出。抛出后，其后的代码就不再执行。

"抓"（异常的处理方式）：

1.try-catch-finally

2.throws

异常处理方式一：try-catch-finally

格式：

try{
    //可能出现异常的代码

}catch(异常类型1 变量名1){
      //处理异常的方式1
}catch(异常类型2 变量名2){
    //处理异常的方式2
}
 ...
finally{
      //一定会执行的代码
}

说明：

  1. finally是可选的（可以写也可以不写）
  2. finally中声明的是一定会被执行的代码。即使catch中又出现异常或者try中return语句又或者catch中return语句等情况；
  3. 像数据库连接、输入输出流、网络编程Socket等资源，JVM是不能自动的回收的，我们需要自己手动的进行资源的释放。此时的资源释放，就需要声明在finally中；
  4. 使用try将可能出现异常代码包装起来，在执行过程中，一旦出现异常，就会生成一个对应异常类的对象，根据此对象的类型，去catch中进行匹配，一旦try中的异常对象匹配到某一个catch时，就进入catch中进行异常的处理。一旦处理完成，就跳出当前的try-catch结构（在没写finally的情况。继续执行其后的代码）；
  5. catch中的异常类型如果没子父类关系，则谁声明在上，谁声明在下无所谓；如果满足子父类关系，则要求子类一定声明在父类的上面；
  6. 常用的异常对象处理的方式： 1. String getMessage() 2. printStackTrace()
  7. 在try结构中声明的变量，再出了try结构以后，就不能再被调用；
  8. try-catch-finally结构可以嵌套；

注意：

  1. 在try结构中声明的变量，再出了try结构以后，就不能再被调用；
  2. 使用try-catch-finally处理编译时异常可以理解为将编译中的异常放到运行中。我们通常就不针对运行时异常编写try-catch-finally了。

针对于编译时异常，一定要考虑异常的处理；

异常处理方式二：throws

"throws + 异常类型"写在方法的声明处 当方法体执行时，出现异常，就会被抛出。异常代码后续的代码，就不再执行；

两种处理方法的区别

try-catch-finally:真正的将异常给处理掉了； throws的方式只是将异常抛给了方法的调用者，并没真正将异常处理掉；

两种处理方式怎么选择？
  1. 执行的方法a中，先后又调用了另外的几个方法，这几个方法是递进关系执行的。我们建议这几个方法使用throws的方式进行处理。而执行的方法a可以考虑使用try-catch-finally方式进行处理；
  2. 如果父类中被重写的方法没throws方式处理异常，则子类重写的方法也不能使用throws，意味着如果子类重写的方法中异常，必须使用try-catch-finally方式处理；

注意：子类重写的方法抛出的异常类型不大于父类被重写的方法抛出的异常类型

手动抛出异常对象

在程序执行中，除了自动抛出异常对象的情况之外，我们还可以手动的throw一个异常类的对象。

throw 和 throws区别： throw 表示抛出一个异常类的对象，生成异常对象的过程。声明在方法体内。 throws 属于异常处理的一种方式，声明在方法的声明处。

代码示例

class Student{

  private int id;

  public void regist(int id) throws Exception {
    if(id > 0){
      this.id = id;
    }else{
      //手动抛出异常对象
//      throw new RuntimeException("您输入的数据非法！");
//      throw new Exception("您输入的数据非法！");
      throw new MyException("不能输入负数");

    }   
  }

  @Override
  public String toString() {
    return "Student [id=" + id + "]";
  }

}

自定义异常类

继承于现的异常结构：RuntimeException 、Exception 提供全局常量：serialVersionUID（对类的唯一标识） 提供重载的构造器

public class MyException extends Exception{

  static final long serialVersionUID = -7034897193246939L;

  public MyException(){

  }

  public MyException(String msg){
    super(msg);
  }
}
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