在Java中,将程序执行过程中发生的不正常行为称为异常。
一、异常的分类
Throwable:是异常体系的顶层类,其派生出两个重要的子类,Error 和 Exception。
Error:指的是Java虚拟机无法解决的严重问题,比如:JVM的内部错误、资源耗尽等,典型代表:StackOverflowError 和 OutOfMemoryError,一旦发生,回天乏术。
Exception:异常产生后程序员可以通过代码进行处理,使程序继续执行。我们平时所说的异常就是 Exception。
1、Checked Exception
编译时异常(受检查异常),在程序编译期间发生的异常。
2、Unchecked Exception
运行时异常(非受检查异常),在程序执行期间发生的异常,RunTimeException以及其子类对应的异常,都称为运行时异常。
注意:编译时出现的语法性错误,不能称之为异常。
二、异常的处理
1、异常的抛出
在Java中,可以借助throw关键字,抛出一个指定的异常对象,将错误信息告知给调用者。
throw new XXXException("异常产生的原因");
注意:
- throw 必须写在方法体内部
- 抛出的对象必须是 Exception 或者 Exception 的子类对象
- 如果抛出的是 RunTimeException 或者 RunTimeException 的子类,则可以不用处理,直接交给JVM来处理
- 如果抛出的是编译时异常,用户必须处理,否则无法通过编译
- 异常一旦抛出,后面的代码就不会执行
2、异常的捕获
异常的捕获,也就是异常的具体处理方式,主要有两种:异常声明throws 以及 try-catch捕获处理。
2.1 异常声明 throws
处在方法声明时参数列表之后,当方法中抛出编译时异常,用户不想处理该异常,此时就可以借助throws将异常抛给方法的调用者来处理。即当前方法不处理异常,提醒方法的调用者处理异常。
修饰符 返回值类型 方法名(参数列表) throws 异常类型1,异常类型2...{}
注意:
- throws 必须跟在方法的参数列表之后
- 声明的异常必需是 Exception 或者 Exception 的子类
- 方法内部如果抛出了多个异常, throws 之后必须跟多个异常类型,之间用逗号隔开,如果抛出多个异常类型具有父子关系,直接声明父类即可。
- 调用声明抛出异常的方法时,调用者必须对该异常进行处理,或者继续使用 throws 抛出。
2.2 try-catch 捕获并处理
throws对异常并没有真正处理,而是将异常报告给抛出异常方法的调用者,由调用者处理。如果真正要对异常进行处理,就需要try-catch。
try{
// 将可能出现异常的代码放在这里
}catch(要捕获的异常类型 e){
// 如果try中的代码抛出异常了,此处catch捕获时异常类型与try中抛出的异常类型一致时,或者是try中抛出异常的基类时,就会被捕获到
// 对异常就可以正常处理,处理完成后,跳出try-catch结构,继续执行后序代码
}catch(异常类型 e){
// 对异常进行处理
}finally{
// 此处代码一定会被执行到
}
// 后序代码
// 当异常被捕获到时,异常就被处理了,这里的后序代码一定会执行
// 如果捕获了,由于捕获时类型不对,那就没有捕获到,这里的代码就不会被执行
注意:
- try块内抛出异常位置之后的代码将不会被执行
- 没有被成功捕获的异常,因为没有被处理,会继续往外抛,直到JVM收到后中断程序——异常是按类型来捕获的
- try 中可能会抛出多个不同的异常对象,必须用多个 catch 来捕获(多种异常,多次捕获)
// 如果多个异常的处理方式是完全相同, 也可以写成这样 catch (ArrayIndexOutOfBoundsException | NullPointerException e) { ... }
如果异常之间具有父子关系,一定是子类异常在前 catch ,父类异常在后 catch ,否则语法错误 可以通过一个catch捕获所有的异常(多个异常,一次捕获),由于 Exception 类是所有异常类的父类, 因此可以用这个类型表示捕捉所有异常(不推荐!)
2.3 finally
在写程序时,有些特定的代码,不论程序是否发生异常,都需要执行,比如程序中打开的资源:网络连接、数据库连接、IO流等,在程序正常或者异常退出时,必须要对资源进进行回收。另外,因为异常会引发程序的跳转,可能导致有些语句执行不到,finally就是用来解决这个问题的。
finally 执行的时机是在方法返回之前(try 或者 catch 中如果有 return 会在这个 return 之前执行 finally)。但是如果 finally 中也存在 return 语句,那么就会执行 finally 中的 return,从而不会执行到 try 中原有的 return。
3、异常的处理流程
- 执行 try 中的代码
- 如果 try 中的代码出现异常,就会结束 try 中的代码,看和 catch 中的异常类型是否匹配
- 如果找到了匹配的异常类型,就会执行对应 catch 中的代码;如果没有找到匹配的异常类型,就会将异常向上传递到上层调用者
- 无论是否找到匹配的异常类型,finally 中的代码都会别执行到(在该方法结束之前执行)
- 如果上层调用者也没有处理掉异常,就继续往上传递,一直到 main 方法也没有合适的代码处理异常,就会交给JVM来处理,此时程序就会异常终止。
三、自定义异常
我们可以基于已有的异常类进行扩展(继承), 创建和我们业务相关的异常类。
实现方式:
- 自定义异常类,然后继承自Exception 或者 RunTimeException
- 实现一个带有String类型参数的构造方法,参数含义:出现异常的原因
class XXXException extends Exception {
public UserNameException(String message) {
super(message);
}
}
注意:
- 自定义异常通常会继承自 Exception 或者 RuntimeException
- 继承自 Exception 的异常默认是受查异常
- 继承自 RuntimeException 的异常默认是非受查异常