Java中的异常机制
什么是异常
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实际工作中,遇到的情况不可能是非常完美的。比如,写了一个模块,用户输入不一定符合要求,又比如一个程序要打开某个文件,这个文件可能不存在或者文件格式不对,要读取数据库的数据,数据可能是空的等。
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软件程序在运行过程中,非常可能遇到刚刚提到的这些异常问题,我们称异常为:Exception
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异常指程序运行过程中出现的不期而遇的各种情况:比如:文件找不到,网络连接失败,非法参数
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异常发生在程序运行期间,它影响了正常的程序执行流程
异常的简单分类
- 1.检查性异常:最具有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
- 2.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
- 3.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,当栈溢出是,一个错误就发生了,它们在编译也检查不到的。
异常体系结构
- 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【最底层的类】
- 在JavaAPI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
Error
- Error类对象由Java虚拟机生成并抛出,大多数代码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。
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,当出现这些异常时,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
异常处理机制
- 抛出异常
- 捕获异常
异常处理五个关键字
- try、catch、finally、throw、throws
Demo01
package com.Exception;
public class Demo01 {
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 A){//catch 捕获异常
// System.out.println("程序出现异常,捕获异常为:"+A);
// }catch (Error error){
// System.out.println("程序出现异常,捕获异常为:"+error);
// } catch(Exception exception){
// System.out.println("程序出现异常,捕获异常为:"+exception);
// }catch (Throwable throwable){
// System.out.println("程序出现异常,捕获异常为:"+throwable);
// }finally{//处理善后工作
// System.out.println("finally");
// }
//捕获异常里面finally可以不要,但在IO流和一些资源需要关闭的时候,就需要用上finally了
try {
new Demo01().test(1, 0);
} catch (Exception exception) {
exception.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();//主动地抛出异常,一般在方法中使用
}
}
}
Test
package com.Exception;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 1;
int b = 0;
//快捷键 先选中语句,然后按ctrl alt T选择对应的操作
try {
System.out.println(a/b);
} catch (Exception exception) {
exception.printStackTrace();//打印错误的栈信息
} finally {
}
}
}
自定义异常
- 在程序中使用自定义异常类,大体可分为以下几个步骤
1.创建自定义异常类
2.在方法中通过throw关键字抛出异常对象
3.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,继续下一步操作
4.在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常
MyException
package com.Exception.Demo02;
//自定义异常类
public class MyException extends Exception{
//传递数字>10
private int detail;
public MyException(int a){
this.detail = a;
}
//toString:异常的打印信息
@Override
public String toString() {
return "MyException{" +
"detail=" + detail +
'}';
}
}
Test
package com.Exception.Demo02;
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){
//这里抛出异常的时候可以捕获,若不捕获,则要调用throws方法抛出给到更高级的异常捕获
throw new MyException(a);//抛出
}
System.out.println("OK");
}
public static void main(String[] args) {
try {
test(1);
} catch (MyException e) {
System.out.println("MyException=>"+e);
}
}
}
实际应用中的经验总结
- 处理运行时异常时,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,处理潜在的异常
- 尽量去处理异常,切忌知识简单地调用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语句块去释放占用的资源