异常处理详解

异常是一个事件，发生在程序运行期间，干扰了正常运行，有的是因为用户错误引起，有的是程序错误引起的，还有其它一些是因为物理错误引起的。

1.异常体系结构

• 所有异常继承自Throwable，分为错误Error和异常Exception；
• Error，它表示不希望被程序捕获或者是程序无法处理的错误；Exception，它表示用户程序可能捕捉的异常情况或者说是程序可以处理的异常；
• 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（例如：JVM虚拟机运行错误、类定义错误），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。
• Java异常又可以分为不受查异常和受查异常；
• RuntimeException和Error属于非受查异常，其他都属于受查异常，受查异常要么使用try-catch语句进行捕获，要么用throws子句抛出，否则编译就不通过；

2.异常处理机制

2.1抛出异常

异常情形阻止当前方法或作用域继续执行，无法再继续下去了，所以要从当前环境中跳出，并把问题提交给上一级环境，这就是抛出异常时所发生的事情；
例如：检查person对象是否被初始化，可以创建一个代表错误信息的对象，并将它从当前环境中抛出，把错误信息传播到更大环境中；

if(person == null){
    throw new NullPointerException();
}

一个throws子句列举了一个方法可能引发的所有异常类型；

public void info() throws Exception
{


}

throw和throws的区别：throw语句用在方法体内表示抛出异常由方法体内的语句处理，执行throw一定是抛出了某类异常；throws用在方法声明，该方法的调用者必须对其异常进行处理，throws代表可能会出现某种异常，但不一定会发生；

2.2捕获异常

异常捕获的是一段可能出现异常的代码，并且后面跟着处理异常的代码；

try {
    
}catch (Exception e) {
    e.printStackTrace() ;//在命令行打印异常信息在程序中出错的位置及原因
}finally {
    
}

• Java运行时系统负责寻找匹配的catch子句来捕获异常；若有一个catch语句匹配到了，则执行该catch块中的异常处理代码；
• 使用多重的catch语句：很多情况下，由单个的代码段可能引起多个异常。处理这种情况，我们需要定义两个或者更多的catch子句，每个子句捕获一种类型的异常，当异常引发时，每个catch子句被依次检查；
• 嵌套try语句：try语句可以被嵌套；一个try语句可以在另一个try块的内部；每次进入try语句，异常的前后关系都会被推入堆栈；

2.3五个关键字

• try --用于监听；将可能抛出异常的代码放在try语句块之内，try语句块内发生异常时，异常就被抛出；
• catch – 用于捕获异常；
• finally – finally语句块总是会被执行；只有finally块执行完之后，才会回来执行try或者catch块中的return或者throw语句，如果finally中使用了return或者throw等终止方法的语句，则不会跳回执行，直接终止；
• throw – 用于抛出异常；
• throws – 用在方法签名中，用于声明该方法可能抛出的异常；

3.异常对程序性能影响

try-catch块会产生额外的开销，因为JVM在处理try-catch块的时候，会影响到JVM对代码的优化；
Java每实例化一个Exception，都会记录当前栈中发生这个异常的位置等各种信息，开销很大，如果发生的比较频繁也会效率低下；