基本介绍

Java语言中，将程序执行中发生的不正常的情况称为“异常”。（注意不是语法错误和逻辑错误）

执行过程中发生的异常事件可分为两大类：

• Error(错误)

  Java虚拟机无法解决的严重问题。如JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。比如：StackOverflowError[栈溢出]和OOM（out of memory），Error是严重错误，程序会崩溃。

• Exception

  其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题，可以使用针对性的代码进行处理。例如空指针访问，试图读取不存在的文件，网络连接中断等，Exception分为两大类：运行时异常【程序运行时，发生的异常】和编译时异常【编程时，编译器检查出的异常】

异常体系图

总览

图一：

图二：

Error错误

可检查异常-(编译时异常)- (checked Exception)

非受检异常-(运行时异常)- (RuntimeException)

小结

1. error是Java虚拟机无法解决的严重问题
2. 异常分为两大类，运行时异常和编译时异常
3. 运行时异常，编译器不要求强制处置的异常。一般是指编程时的逻辑错误，是程序员应该避免其出现的异常。java.lang.RuntimeException类及它的子类都是运行时异常
4. 对于运行时异常，可以不做处理，因为这类异常很普遍，若全处理可能会对程序的可读性和运行效率产生影响
5. 编译时异常，是编译器要求必须处置的异常

常见的异常

五大运行时异常

NullPointerException 空指针异常

当应用程序试图在需要对象的地方使用 null 时，抛出该异常。

public class NullPointerException_ {
     
    public static void main(String[] args) {
     
        String name = null; 
        System.out.println(name.length()); 
    }
}

ArithmeticException 数学运算异常

当出现异常的运算条件时，抛出此异常。例如，一个整数“除以零”时，抛出此类的一个实例。

public class Exception01 {
    
    public static void main(String[] args) {
    
        int num1 = 10;
        int num2 = 0;
            int res = num1 / num2    
        System.out.println("程序继续执行..");
    }
}

ArrayIndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常

用非法索引访问数组时抛出的异常。如果索引为负或大于等于数组大小，则该索引为非法索引。

public class ArrayIndexOutOfBoundsException_ {
    
    public static void main(String[] args) {
     
        int[] arr = {
    1,2,4}; 
        for (int i = 0; i <= arr.length; i++) {
    
             System.out.println(arr[i]); 
        }
    }
}

ClassCastException 类型转换异常

当试图将对象强制转换为不是实例的子类时，抛出该异常。例如，以下代码将生成一个 ClassCastException。

public class ClassCastException_ {
     
    public static void main(String[] args) {
     
        A b = new B(); //向上转型 
        B b2 = (B)b;//向下转型，这里是 OK 
        C c2 = (C)b;//这里抛出 ClassCastException 
    } 
}
class A {
    } 
class B extends A {
    } 
class C extends A {
    }

NumberFormatException 数字格式不正确异常

当应用程序试图将字符串转换成一种数值类型，但该字符串不能转换为适当格式时，抛出该异常 => 使用异常我们 可以确保输入是满足条件数字。

public class NumberFormatException_ {
     
    public static void main(String[] args) {
     
        String name = "教育"; //将 String 转成 int 
        int num = Integer.parseInt(name);//抛出 NumberFormatException 
        System.out.println(num);
    } 
}

常见的编译时异常

编译异常是指在编译期间，就必须处理的异常，否则代码不能通过编译

示例：

• SQLException 操作数据库时，查询表可能发生异常
• IOException 操作文件时，发生的异常
• FileNotFoundException 当操作一个不存在的文件，发生异常
• ClassNotFoundException 加载类，而该类不存在时候，异常
• EOFException 操作文件，到文件末尾，发生异常
• IllegalArguementException 参数异常

异常处理

异常处理就是当异常发生时，对异常处理的方式。

try-catch-finally

程序员在代码中捕获发生的异常，自行处理。

try块用于包含可能出错的代码。catch块用于处理try块中发生的异常，可以根据需要在程序中有多个try…catch块

基本语法：

快捷键：选择代码然后 ctrl+alt+t，选择try catch即可。

try{
    

             //可以代码 

             //将异常发生对应的异常对象，传递给catch块

       }catch(异常){
    

               //对异常的处理

       }

       //如果没有finally，语法是可以通过的。

注意：

1. 如果异常发生了，则异常发生后面的代码不会执行【这里指的是try内发生异常后的代码】，直接进入到catch块；
2. 如果异常没有发生，则顺序执行try的代码块，不会进入到catch；
3. 如果希望不管是否发生异常，都执行某段代码（比如关闭连接，释放资源等），则使用如下代码-finally{ }
4. 可以有多个catch语句，捕获不同的异常（进行不同的业务处理），要求父类异常在后，子类异常在前，比如（Exception 在后，NullPointerException 在前），如果发生异常，只会匹配一个catch;
5. 可以进行 try-finally 配合使用，这种用法相当于没捕获异常，因此程序会直接崩掉/退出。应用场景，就是执行一段代码，不管是否发生异常，都有必须执行某个业务逻辑（写在finally里)。

throws

将发生的异常抛出，交给调用者（方法）来处理，最顶级的处理者就是JVM

• 如果一个方法（中的语句执行时）可能生产某种异常，但是并不确定如何处理这种异常，则此方法应显示地声明抛出异常，表明该方法将不对这些异常进行处理，而由该方法地调用者负责处理。
• 在方法声明中使用throws语句可以声明抛出异常地列表，throws后面的异常类型可以是方法中产生的异常类型，也可以是它的父类。

注意：

1. 对于编译异常，程序必须处理，否则代码中报错，比如 try-catch 或者 throws；
2. 对于运行时异常，程序中如果没有处理，默认就是throws的方式处理；
3. 子类重写父类方法时，对抛出异常的规定：子类重写的方法，所抛出的异常类型要么和父类抛出的异常一致，要么为父类抛出的异常的类型的子类型（针对编译异常，运行异常无所谓）；
4. 在throws过程中，如果有方法try-catch ，就相当于处理异常，就可以不必throws。

自定义异常

当程序中出现了某些“错误”，但该错误信息并没有在Throwable子类中描述处理，这个时候可以自己设计异常类，用于描述该错误信息。

自定义异常类的步骤

1. 定义类：自定义异常类名（程序员自己写）继承Exception或RuntimeException；
2. 如果继承Exception，属于编译异常；
3. 如果继承RuntimeException，属于运行异常（一般继承RuntimeException，因为有自动调用机制）。

public class CustomException {
    
    public static void main(String[] args) throws AgeException/*throws AgeException*/ {
    
 
        int age = 180;
        //要求范围在 18 – 120 之间，否则抛出一个自定义异常
        if(!(age >= 18 && age <= 120)) {
    
            //这里我们可以通过构造器，设置信息
            throw new AgeException("年龄需要在 18~120之间");
        }
        System.out.println("你的年龄范围正确.");
    }
}
//自定义一个异常
//1. 一般情况下，我们自定义异常是继承 RuntimeException
//2. 即把自定义异常做成 运行时异常，好处时，我们可以使用默认的处理机制
//3. 即比较方便
class AgeException extends RuntimeException {
    
    public AgeException(String message) {
    //构造器
        super(message);
    }
}

throw和throws

throw经常用于抛出我们自定义的异常

示例:

throw new 自定义异常的名字("异常的信息")