异常处理
Java异常处理的五个关键字：try、catch、finally、throw、throws
抛出异常throw
在编写程序时，我们必须要考虑程序出现问题的情况
当调用方法使用接受到的参数时，首先需要先对参数数据进行合法的判断，数据若不合法，就应该告诉调用者，传递合法的数据进来。这时需要使用抛出异常的方式来告诉调用者
// 使用格式
throw new 异常类名(参数);
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {2,4,52,2};
//根据索引找对应的元素
int index = 4;
int element = getElement(arr, index);
System.out.println(element);
System.out.println("over");
}
/*
* 根据 索引找到数组中对应的元素
*/
public static int getElement(int[] arr,int index){
//判断 索引是否越界
if(index<0 || index>arr.length-1){
/*
判断条件如果满足，当执行完throw抛出异常对象后，方法已经无法继续运算
这时就会结束当前方法的执行，并将异常告知给调用者。这时就需要通过异常来解决
*/
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("索引越界");
}
int element = arr[index];
return element;
}
而对于调用者来说有两种方法进行处理:
- 进行捕获处理
- 继续讲问题声明出去，使用throws声明处理。
声明异常throws
声明异常：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常，而没有捕获处理（稍后讲解该方式），那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理
关键字throws运用于方法声明之上,用于表示当前方法不处理异常,而是提醒该方法的调用者来处理异常(抛出异常).
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…{ }
声明异常的代码演示：
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
read("a.txt");
}
// 如果定义功能时有问题发生需要报告给调用者。可以通过在方法上使用throws关键字进行声明
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}
throws用于进行异常类的声明，若该方法可能有多种异常情况产生，那么在throws后面可以写多个异常类，用逗号隔开。
public static void main(String[] args) throws IOException {
read("a.txt");
}
public static void read(String path)throws FileNotFoundException, IOException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
if (!path.equals("b.txt")) {
throw new IOException();
}
}
捕获异常try…catch
如果异常出现的话,会立刻终止程序,所以我们得处理异常:
- 该方法不处理,而是声明抛出,由该方法的调用者来处理(throws)。
- 在方法中使用try-catch的语句块来处理异常。
try-catch的方式就是捕获异常。
捕获异常：Java中对异常有针对性的语句进行捕获，可以对出现的异常进行指定方式的处理。
捕获异常语法如下：
try{
编写可能会出现异常的代码
}catch(异常类型 e){
处理异常的代码
}
演示如下：
public static void main(String[] args) {
try {// 当产生异常时，必须有处理方式。要么捕获，要么声明。
read("b.txt");
} catch (FileNotFoundException e) {// 括号中需要定义什么呢？
//try中抛出的是什么异常，在括号中就定义什么异常类型
System.out.println(e);
}
System.out.println("over");
}
/*
*
* 我们 当前的这个方法中 有异常 有编译期异常
*/
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}
获取异常信息
Throwable类中定义了一些查看方法:
public String getMessage()
// 获取异常的描述信息,原因(提示给用户的时候,就提示错误原因
public String toString()
// 获取异常的类型和异常描述信息(不用)
public void printStackTrace()
//打印异常的跟踪栈信息并输出到控制台
finally 代码块
finally：有一些特定的代码无论异常是否发生，都需要执行。另外，因为异常会引发程序跳转，导致有些语句执行不到。而finally就是解决这个问题的，在finally代码块中存放的代码都是一定会被执行的。
// finally不可以单独使用
// 多用于自身需要处理异常,最终还需要关闭资源时
try{
} catch{
} finally{
}
自定义异常
异常类如何定义:
- 自定义一个编译期异常: 自定义类 并继承于
java.lang.Exception。 - 自定义一个运行时期的异常类:自定义类 并继承于
java.lang.RuntimeException。
练习
// 自定义异常, 当输入年龄小于0 或 大于200时 抛出异常
class AgeException extends Exception {
public AgeException() {}
public AgeException(String message) {
super(message);
}
}
class Person {
int age;
public void setAge(int age) throws AgeException {
if (age < 0 || age > 200) {
throw new AgeException("年龄非法");
}
this.age = age;
}
}
public class customException {
public static void main(String[] args) throws AgeException {
Person person = new Person();
person.setAge(100);
}
}
Collection集合
集合常用类的继承体系
这张图是常用的集合，并非只有这些集合
常用方法
public boolean add(E e)： 把给定的对象添加到当前集合中 。public void clear():清空集合中所有的元素。public boolean remove(E e): 把给定的对象在当前集合中删除。public boolean contains(Object obj): 判断当前集合中是否包含给定的对象。public boolean isEmpty(): 判断当前集合是否为空。public int size(): 返回集合中元素的个数。public Object[] toArray(): 把集合中的元素，存储到数组中
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
Collection<String> col = new ArrayList<>();
col.add("张三" );
col.add("李四");
col.add("王五");
System.out.println(col);
// 删除指定元素, 删除成功返回true, 删除失败返回false
boolean b = col.remove("刘六");
System.out.println(b);
System.out.println(col);
// 判断集合是否包含指定元素
boolean b2 = col.contains("张三");
System.out.println(b2);
// 清空集合中的元素
// col.clear();
// System.out.println(col);
// 判断当前集合是否为空, 长度为0返回true, 否则返回false
boolean empty = col.isEmpty();
System.out.println(empty);
// 返回集合中元素的个数
System.out.println(col.size());
// 将集合转换为数组并遍历
Object[] arr1 = col.toArray();
for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
Object obj = arr1[i];
System.out.println(obj);
}
String[] arr2 = col.toArray(new String[col.size()]);
for (int i = 0; i < arr2.length; i++) {
System.out.println(arr2[i]);
}
}
}
Iterator
要遍历Collection集合,除了可以将其转换为数组,还可以获取该集合迭代器完成迭代操作
public Iterator iterator()
// 获取集合对应的迭代器，用来遍历集合中的元素的
// 迭代：即Collection集合元素的通用获取方式
// 在取元素之前先要判断集合中有没有元素
// 如果有，就把这个元素取出来，继续判断，如果还有就再取出来
// 一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。
常用方法
E next()
// 返回迭代的下一个元素。
boolean hasNext()
// 如果仍有元素可以迭代，则返回 true
void remove()
// 删除当前next指向的元素
Iterator<String> it = col.iterator();
while (it.hasNext()) {
String next = it.next();
System.out.println(next);
if (next.equals("王五")) {
// 当迭代器在迭代的同时, 集合修改了自身的长度
// 就会抛出 ConcurrentModificationException 并发修改异常
// col.add("刘六");
System.out.println(col);
// 删除当前next指向的元素
it.remove();
}
}
泛型
/*
泛型
定义泛型
泛型可以定义在 接口/类/方法 上, 将数据类型作为参数传递
泛型接口:
定义实现类时, 直接确定泛型的数据类型
定义实现类时, 不确定泛型的数据类型 实现类也是泛型类 创建实现类对象时 确定数据类型
使用
创建集合 指定集合中元素的类型, 就是在使用泛型
好处
明确集合中元素的数据类型
将运行时异常提前到编译时错误
避免强制类型转换的麻烦
泛型的通配符
?
泛型的限定
? extends 类: 上限限定 只能传这个类 及其子类类型
? extends super 类: 下限限定 只能传这个类 及其父类类型
*/
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
// 创建对象时 确定泛型的类型为Integer
MyClass<Integer> myClass1 = new MyClass<>(12);
System.out.println(myClass1.getName());
// 创建对象时 确定泛型的类型为String
MyClass<String> myClass2 = new MyClass<>("小明");
System.out.println(myClass2.getName());
System.out.println("======================");
// 泛型方法的调用, 调用方法时 确定arg的类型为Integer
myClass1.method(1,12);
// 调用方法时 确定arg的类型为String
myClass1.method(1,"");
System.out.println("========================");
new A().method("张三", 16);
new B<Character, String>().method('四', "18");
System.out.println("=========================");
ArrayList<String> stringArrayList = new ArrayList<String>();
stringArrayList.add("aaa");
stringArrayList.add("nnn");
ArrayList<Integer> intArrayList = new ArrayList<Integer>();
intArrayList.add(1);
intArrayList.add(2);
// 定义方法 使两个集合都可以作为参数传入并遍历
show(stringArrayList);
show(intArrayList);
System.out.println("=========================");
ArrayList<Animal> animals = new ArrayList<>();
ArrayList<Cat> cats = new ArrayList<>();
ArrayList<Dog> dogs = new ArrayList<>();
animals.add(new Animal());
animals.add(new Animal());
cats.add(new Cat());
cats.add(new Cat());
dogs.add(new Dog());
dogs.add(new Dog());
show(dogs);
show(cats);
show(animals);
}
// 泛型的通配符
public static void show(ArrayList<?> arrayList){
// 不能使用?作为变量的数据类型, 所以使用Object
for (Object obj: arrayList) {
// 由于是Object类型, 不能调用对应类型的特有方法
System.out.print(obj + " ");
}
System.out.println();
}
// 泛型的限定
public static void show2(ArrayList<? extends Animal> arrayList) {
for (Object animal : arrayList) {
Animal animals = (Animal)animal;
animals.eat();
}
}
}
// 定义泛型类
class MyClass<A> {
private A name;
public MyClass(A name) {
this.name = name;
}
public A getName() {
return name;
}
// 定义泛型方法
public <arg>void method(A attribute, arg arg) {
System.out.println(attribute.getClass());
System.out.println(arg.getClass().getSimpleName());
}
}
// 定义反应接口
interface MyInterface<k,v> {
public abstract void method(k key, v value);
}
// 定义实现类并确定泛型的数据类型
class A implements MyInterface<String, Integer> {
@Override
public void method(String key, Integer value) {
System.out.println(key + ": " + value);
}
}
// 定义实现类(泛型类) 但不确定泛型的数据类型 创建对象时 确定数据类型
class B<k, v> implements MyInterface<k, v> {
@Override
public void method(k key, v value) {
System.out.println(key + ": " + value);
}
}
class Animal{
public void eat(){
System.out.println("动物吃了");
}
}
class Cat extends Animal {
public void eat(){
System.out.println("吃鱼");
}
}
class Dog extends Animal {
public void eat(){
System.out.println("吃肉");
}
}