异常机制
1.什么是异常
- 实际工作中，遇到的情况不可能是非常完美的。比如:你写的某个模块，用户输入不一定符合你的要求、你的程要打开某个文件，这个文件可能不存在或者文件格式不对，你要读取数据数据可能是空的等。我们的程序再跑着，内存或硬盘可能满了。等等。
- 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，我们叫异常，英文是:Exception，意思是例外。这些，例外情况，或者叫异常，怎么让我们写的程序做出合理的处理。而不至于程序崩溃。
- 异常指程序运行中出现的不期而至的各种状况,如:文件找不到、网络连接失败、非法参数等。
- 异常发生在程序运行期间,它影响了正常的程序执行流程。
2.异常体系结构
简单分类：
- 要理解Java异常处理是如何工作的，需要掌握三种类型的异常：
- 异常处理框架
- 检查性异常：最具代表性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。列如要打开一个不存在的文件时，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单的忽略
- 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
- 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，当栈溢出时，一个错误就发生了，他们在编译也检查不到的
异常体系结构：
- Java把异常当作对象来处理，并定义一个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类
- 在Java API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，大多数错误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JVN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（NoClasssDefFoundError）、链接错误（LinkageError）。这些错误是不可查的，因为他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。
3.Java异常处理机制
- 抛出异常
- 捕获异常
- 异常处理的五个关键字
- try、catch、finally、throws
package com.exception;
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
new Demo01().a();
}
public void a(){
b();
}
public void b(){
a();
}
}
4.处理异常
package com.exception;
public class Test {
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 e){//catch捕获异常
System.out.println("程序发生异常，变量b不能为0");
}finally {//处理善后工作
System.out.println("finally");
}
//finally 可以不要finally，假设IO，资源，关闭！
//假设要捕获多个异常，要从小到大去捕获
try {//try监控区域
new Test().a();
}catch(Error e){//catch(想要捕获的异常类型)捕获异常
System.out.println("程序发生异常，变量b不能为0");
}catch (Exception e){
}catch (Throwable t){
}finally {//处理善后工作
System.out.println("finally");
}
}
public void a(){b();}
public void b(){a();}
}
package com.exception;
public class Test2 {
public void main(String[] args) {
int a = 1;
int b = 0;
//Ctrl+Alt+T
try {
System.out.println(a/b);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();//打印错误的栈信息
} finally {
}
try {
new Test2().test(1,0);
} catch (ArithmeticException e) {
throw new RuntimeException(e);
} finally {
}
}
//假设这个方法中，处理不了这个异常，方法上抛出异常throws
public void test(int a,int b)throws ArithmeticException {
if(b==0){//主动的抛出异常 throw throws 一般在方法中使用
throw new ArithmeticException();
}
System.out.println(a/b);
}
}
5.自定义异常
- 使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。除此之外，用户还可以自定义异常。用户自定义异常类，只需继承Exception类即可。
- 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，继续进行下一步操作。
- 4.在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常
package com.exception.demo02;
//自定义的异常类
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 +'}';
}
}
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){
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);
}
}
}
6.总结
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，切忌只是简单地调用 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