<Java>11 异常

11 异常（Exception）

在 Java 语言中，将程序执行中发生的不正常情况称为 “异常”（开发过程中的语法错误和逻辑错误不是异常）

这些 异常事件 可分为两类：

• 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。Error 是严重错误，程序会崩溃。

• Exception：其他因编程错误或偶然的外部因素导致的一般性问题，可以使用针对性的代码进行处理。

  如：空指针访问，试图读取不存在的文件，网络中断等等。

  Exception 又分为两大类：

  • 运行时异常（程序运行时，发生的异常）
  • 编译时异常（编程时，编译器检查出的异常）

11.1 异常体系图

编译异常（受检异常） 和 运行异常（非受检异常）

Java 源程序 ——(javac.exe)——> 字节码文件 ——(java.exe)——> 在内存中加载，运行类

​ 编译异常↑ 运行异常↑

​ （异常体系图_11.1）

异常分为两大类：运行时异常 和 编译时异常

• 运行时异常，编译器不要求强制处置的异常。一般是指编程的逻辑错误，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

  对于运行时异常，可以不做处理。因为这类异常很普遍，若全处理会对程序的可读性和运行效率产生影响

• 编译时异常，是编译器要求必须处置的异常

11.1.1 常见的运行时异常

常见的运行时异常（RuntimeException）包括

• NullPointerException：空指针异常
• ArithmeticException：数学运算异常
• ArrayIndexOutOfBoundsException：数组下标越界异常
• ClassCastException：类型转换异常
• NumberFormatException：数学格式异常

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。

String str = null;
int n = str.length;					//这里，出现了 空指针异常

数学运算异常

• 当出现异常的运算条件时，抛出该异常。

double n = 100 / 0;					//这里，出现了 数学运算异常

数组下标越界异常

• 用非法索引（为负或超出范围）访问数组时，抛出该异常。

int[] nums = {0, 0, 0, 0};
nums[-50] = 100;					//这里，出现了 数组下标越界异常

类型转换异常

• 当试图把对象强制转换为不是实例的子类时，抛出该异常。

public class Example {
    public static void main(String[] args){
        A a1 = new A1();
        A2 a1 = (A2)a1;				//这里，出现了 类型转换异常
    }
}
class A {}
class A1 extends A {}
class A2 extends A {}

数字格式不正确异常

• 当应用程序试图将字符串转成一种数值类型，但该字符串不能转换为适当格式时，抛出该异常。

String str = "ABC";
int num = Integer.parseInt(str);	//这里，出现了 数字格式不正确异常

11.1.2 常见的编译异常

常见的编译异常：

• 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：操作一个不存在的文件时，发生的异常
• ClassNotFoundException：加载类，而该类不存在时，发生的异常
• EOFException：操作文件，到文档末尾，发生的异常
• IllegalArguementException：参数异常

因为还没有学习 SQL、文件编程 等，这里不举例子

11.2 异常处理

异常发生时，对异常的处理方式。如果没有显式异常处理，默认处理方式是 throws

• try - chatch - finally：程序员在代码中捕获发生的异常，自行处理
• 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

11.2.1 try - catch 异常处理

Java 提供 try 和 catch 块 来处理异常。try 块用于包含可能出错的代码，catch 块用于处理 try 块中的异常。可以根据需要在程序中有多个 try - catch 块。

基本语法

try {
	//可疑代码
	//将异常生成对应的异常对象，传递给 catch 块
} catch(Exception e) {
	//如果发生异常，执行这些代码
} finally {
    //无论是否异常，都执行这些代码
    //finally 块可以不写
}

快捷键：选中代码后按 ctrl + alt + T

#11.2.1.1 使用细节

1. 如果异常发生了，则异常发生后面的代码块都不执行，直接进入 catch 块

2. 如果异常未发生，则顺序执行 try 代码块，catch 块不执行

3. 如果希望不管是否异常，都执行一些代码，则使用 finally

4. 可以有多个 catch 捕获不同的异常。要求 子类异常在前，父类异常在后。

   try {
   	...
   } catch (NullPointerException e) {
   	...
   } catch (ArithmeticException e) {
   	...
   } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
   	...
   } catch (Exception e){
   	...
   }

5. 可以进行 try - finally 配合使用（不写 catch）。这种用法相当于没有捕获异常，此时程序如果出错会直接退出。

   应用场景，就是写一段代码，不管是否发生异常，都必须执行某个业务逻辑。

6. 如果没有出现异常，执行 try 中所有语句，不执行 catch 语句，最后执行 finally 语句

7. 如果出现异常，则 try 块异常发生后，剩余语句不执行。之后执行 catch 语句，最后，执行 finally 语句。

11.2.2 throws 异常处理

如果一个方法可能生成某种异常，但是并不能确定如何处理这种异常，则此方法应显式地声明抛出异常，表明该方法将不对这些异常进行处理，而由调用者负责处理

在方法中声明 throws 语句可以声明抛出异常的列表。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。

语法

public void metord() throws FileNontFoundException ,NullPointerException {
	...
}

#11.2.2.1 使用细节

1. 对于 编译异常，程序中必须处理。
2. 对于 运行异常，程序中诺没有处理，默认处理是 throws
3. 子类 重写 父类方法时，子类方法抛出的异常类型必须和父类一致，或者是父类抛出异常类型的子类型。
4. 如果有 try - catch 就不必 throws 了

11.3 自定义异常

当程序中出现了某些 “错误”，但该信息并未在 Throwable 子类中描述处理，这时候可以自己设计异常类，用于描述该错误信息

1. 定义类：自定义异常类名，继承 RuntimeException 或 Exception
2. 如果继承 Exception，属于 编译异常。
3. 如果继承 RuntimeException，属于 运行异常。（一般来说，选这个。这样利用了默认处理机制，更方便）

>class Metords {
   public void method() {
       int n = 10;
       if(n > 100){
           throw new CustomException("不能大于100");
       }
   }
>}

>class CustomException extends RuntimeException {
public CustomException(String message) {
	super(message);
}
>}

11.3.1 throw 和 throws

	意义	位置	后面跟的东西
throws	异常处理的一种方式	方法声明时	异常类型
throw	手动生成异常对象关键字	方法体中	异常对象

11.3.2 编程小技巧

老韩曰：编写异常时，先确定正确的情况，然后取反。这样写，你的思路就不乱。