浅谈Java异常处理机制

前言

  在 Java 中，异常被当作对象来处理，所有的异常都有一个共同的祖先java.lang.Throwable类。Throwable有两个重要的子类Exception（异常） 和 Error（错误），二者都是 Java 异常处理的重要子类，各自都包含大量子类。先从整体看看异常类层次结构图，使我们对异常体系有一个大概的认识：

Java异常类层次结构图，来源于参考文献1.

  Error：是程序无法处理的错误，表示运行应用程序中较严重问题。大多数错误与代码编写者执行的操作无关，而表示代码运行时 JVM（Java 虚拟机）出现的问题。例如，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。

  Exception：是程序本身可以处理的异常，它有一个重要的子类 RuntimeException。RuntimeException 异常由Java虚拟机抛出，主要指编码、环境或者用户操作输入出现问题。

  注意，异常和错误的区别：异常能被程序本身处理，错误是无法处理的。使用try-catch-finally捕获异常，其捕获语法如下：

try {
     需要被检测的代码；
} catch(异常类 变量名) {
     异常处理代码；
} fianlly {
      一定会执行的代码；
}

异常分类

  总体上我们根据Javac对异常的处理要求，将异常类分为2类，即非受检查异常和受检查异常。

  不受检查异常（unckecked exception）：Error 和 RuntimeException 以及它们的子类。javac在编译时，不会提示和发现这样的异常，不要求在程序中处理这些异常。此类异常的出现常常是代码本身有问题造成的，应该从业务逻辑层面去解决并改进代码，而不是去通过异常处理机制解决。如分母为零的算术异常ArithmeticException，使用了空对象NullPointerException等等。

  受检查异常（checked exception）：除了 Error 和 RuntimeException的其它异常。javac强制要求程序员处理这样的异常，要么用try-catch语句捕获，要么用throws子句声明抛出；否则，直接导致编译失败。这样的异常一般是由程序的运行环境导致的，因为程序可能被运行在各种未知的环境下，而程序员无法干预用户如何使用这些程序，于是就应该为这样的异常时刻准备着如FileNotFoundException 等。

  需要明确的是：受检查和非受检查是对于javac来说的，这样就很好理解和区分了。

常见异常及其分类

  面试官也可能让你举出几个常见的异常情况并将其分类，未雨绸缪，下面列出了一些 Java 中常见的异常及其分类。

RuntimeException

1. 数组下标越界异常 ArrayIndexOutOfBoundsException；

2. 空指针异常 NullPointerException；

3. 类型转换异常 ClassCastException；

4. 非法参数异常 IllegalArgumentException。

UncheckedException

1. 指定变量不存在异常 NoSuchFieldException 。

常见问题

1. Excption与Error的关系是什么？
   Excption与Error都是Throwable的子类。
   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捕获这些异常。

2. 如何自定义一个异常？
   通过继承一个异常类自定义异常，运行时异常继承 RuntimeException，编译时异常继承 Exception。

3. try-catch-finally，try中有return，finally还执行吗？
   执行。finally代码块的执行在return之前，不管try中是否有异常，它都执行。温馨提示，如果finally中有return，则会在try的return之前执行，导致不执行try中的return。

4. throw 和throws关键字的区别
   throw用于在函数内抛出异常对象，后面跟的是异常对象。
   throws用于在方法声明上抛出异常类，后面跟的异常类名，可以跟多个，用逗号隔开。

  例如：

static void demoException() throws Exception {
     throw new Exception("error msg");
}

5. 举个内存溢出的例子

public static void main(String[] args) {
      //java.lang.OutOfMemoryError 内存溢出错误
   byte[] buf = new byte[1024*1024*700];
}

小结

  以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如有疑问请留言交流。Wiener在此祝各位生活愉快！工作顺利！

Reference

1.  https://www.cnblogs.com/lulipro/p/7504267.html