一、异常概述

  • 异常 ：指的是程序在执行过程中，出现的非正常的情况，如果不处理最终会导致JVM的非正常停止，并不是指的语法错误
  • 正确对待异常：编写程序时，应该充分考虑到各种可能发生的异常和错误，极力预防和避免，实在无法避免的，要编写相应的代码进行异常的检测、异常消息的提示，以及异常的处理
  • 异常的抛出机制：Java中把不同的异常用不同的类表示，一旦发生某种异常，就通过创建该异常类型的对象，并且抛出。程序可以catch到这个异常对象并处理，如果无法catch到这个异常对象，那么这个异常对象将会导致程序终止

二、异常体系

1、Throwable

  • java.lang.Throwable 类是 Java 语言中所有错误或异常的超类。只有当对象是此类或其子类的实例时，才能通过Java虚拟机或者Java的throw 语句抛出

  • Throwable中的常用方法：

    • public void printStackTrace()：打印异常的详细信息（包含了异常类型、异常原因，异常出现的位置）
    • public String getMessage()：获取发生异常的原因（提示给用户的时候,就提示错误原因）

2、Error和Exception

  • Throwable有两个直接子类：java.lang.Error与java.lang.Exception

    • Error：表示严重错误，一旦发生必须停下来查看问题并解决问题才能继续，无法仅仅通过try…catch解决的错误，例如：StackOverflowError（栈内存溢出）和OutOfMemoryError（堆内存溢出，简称OOM）
    • Exception：表示普通异常，其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题，可以通过代码的方式检测、提示和纠正，使程序继续运行，但是只要发生也是必须处理，否则程序也会挂掉，例如：空指针访问、试图读取不存在的文件、网络连接中断、数组下标越界等

三、受检异常和非受检异常

  • 平常说的异常就是指Exception，可以将异常分为：

    • 编译时期异常（即checked异常、受检异常）：在代码编译阶段，编译器就能明确警示当前代码可能发生异常，如果没有编写对应的异常处理代码，则会编译失败，从而程序无法执行。例如：FileNotFoundException（文件找不到异常）
    • 运行时期异常（即runtime异常、unchecked非受检异常）：即在代码编译阶段，编译器完全不做任何检查，无论该异常是否会发生，编译器都不给出任何提示。只有等代码运行起来才能被发现。通常，这类异常是由代码编写不当引起的。例如：ArrayIndexOutOfBoundsException数组下标越界异常，ClassCastException类型转换异常。

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四、异常的生成

  • 异常对象的生成有两种方式：

    • 由虚拟机自动生成：程序运行过程中，虚拟机检测到程序发生了问题，就会在后台自动创建一个对应异常类的实例对象并抛出
    • 手动创建，格式：throw new 异常类名(实参);

  • 如果是编译时异常类型的对象，则需要处理异常，否则编译不通过

  • 如果是运行时异常类型的对象，编译器不会提示

  • throw语句是明确抛出一个异常对象，因此它下面的代码将不会执行，如果当前方法没有try…catch处理这个异常对象，throw语句就会代替return语句提前终止当前方法的执行，并返回一个异常对象给调用者

四、异常的处理

1、捕获异常try…catch

  • try…catch基本格式
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try{
     可能发生xx异常的代码
}catch(异常类型1  e){
     处理异常的代码1
}catch(异常类型2  e){
     处理异常的代码2
}
....
  • JDK1.7之后try…catch新特性：如果多个catch分支的异常处理代码一致，支持如下写法
1
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8
try{
     可能发生xx异常的代码
}catch(异常类型1 | 异常类型2  e){
     处理异常的代码1
}catch(异常类型3  e){
     处理异常的代码2
}
....
  • 如果有多个catch分支，并且多个异常类型有父子类关系，必须保证子异常类型在上，大父异常类型在下
  • 可以使用Throwable类中的方法，在catch分支中获取异常信息

2、finally块

  • 因为程序中有一些特定的代码无论异常是否发生，都需要执行（例如，IO流的关闭，数据库连接的断开等），这样的代码通常就会放到finally块中

  • 两种形式

    • 形式一：try...catch...finally，此时无论try中是否发生异常，也无论catch是否捕获异常，也不管try和catch中是否有return语句，都一定会执行
    • 形式二：try...finally，无论try中是否发生异常，也不管try中是否有return语句，都一定会执行

当只有在try或者catch中调用退出JVM的相关方法时，才会不执行

3、转换异常处理位置throws

  • 在编写方法体的代码时，某句代码可能发生编译时异常，但是在当前方法体中可能不适合处理或无法给出合理的处理方式，就可以通过throws在方法签名中声明该方法可能会发生xx异常，需要调用者处理
  • 声明异常格式：修饰符 返回值类型 方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2…{}

throws后面也可以写运行时异常类型，如果写了，唯一的区别就是调用者调用该方法后，使用try…catch结构时，IDEA可以获得更多的信息，需要添加什么catch分支

  • 对于带throws的方法重写的特殊要求

    • 不能是static，final修饰的方法
    • throws异常列表要求
      • 如果父类方法签名后面没有throws 编译时异常类型，那么重写方法时，方法签名后面也不能出现throws 编译时异常类型，反之，需要是父类异常类型的子类
      • 对于throws 运行时异常类型没有要求

  • throws是方法可能抛出异常的声明（表示该方法可能要抛出异常）

五、自定义异常

  • 定义格式：

    • 编译时异常类型：自定义类，并继承java.lang.Exception
    • 运行时异常类型：自定义类，并继承java.lang.RuntimeException