异常——使用Java面向对象编程

第五章 异常——Java

一、什么是异常

​ 异常就是在程序的允许过程中所发生的不正常的事件。

二、异常处理

​ Java的异常处理是通过五个关键词来实现的： **try、catch、finally、throw和throws **

1.try-catch

• 如果 try 块中所有语句正常执行完毕，不会发生异常，那么 catch 快中的所有语句都将会被忽略。
• 如果 try 语句快在执行的过程中遇到异常，并且这个异常与 catch 中声明的异常类型相匹配。那么 try 快中其余剩下的代码被忽略，而相应的 catch 快将会被执行。匹配是指catch所处理的异常类型与所生存的异常类型完全一致或是它的父类。
• 如果 try 语句块中在执行过程中遇到异常，而抛出的异常在 catch 块里面没有被声明，那么程序立即退出。
  • 报异常的方法有以下两种
    • void printStackTrace ：输出异常的信息。信息包括程序运行到当前类的执行流程，他讲输出从方法调用到异常抛出处的方法调用序列。
    • **String getMessage ( ) ** ：返回异常信息描述字符串。该字符描述异常产生的类型，是 printStackTrace（ ） 方法输出信息的一部分。

2.try-catch-finally

• 在 try-catch 语句后加入 finally 快，把该语句放入 finally 块。无论是否发生异常， finally 块中的代码总能被执行。
• try-catch-finally 程序块的执行的流程大致分为两种
• 如果 try 块中所有的语句正常执行完毕，那么 finally 块就会被执行。
• 如果 try 语句块在执行过程中碰到异常，无论这种异常能否被catch块捕获到，都将执行 finally 块中的代码
• try-catch-finally 结构中的 try 块是必需的， catch 和 fina 块为可选，但两者至少必须出现其中之一。
• 需要注意的是，即使在 try 块和 catch 块中存在 return 语句， finally 块中语句也会被执行。发生异常时的执行顺序：执行 try 块或 catch 中 return 之前的语句，执行 finally 块中的语句，执行 try 块或 catch 中的 return 语句退出。
• finally 块中语句不被执行的唯一情况：在异常处理代码中执行 System.exit(1) ，直接退出。

3.多重catch块

• 系统从上到下分别对每个catch语句块处理的异常类型进行检查，并执行第一个与异常类型匹配的catch语句。执行其中一条catch语句之后，其后的catch语句都将被忽略。
• 在使用多重 catch 块中， catch 块的排列顺序必须是从子类到父类，最后一个一般都是 Exception 父类。

4.声明异常——throws

• 在java中用关键字 throws 声明摸个方法可能抛出的各种异常。 throws 可以同时声明多个异常，之间用逗号隔开。被声明异常之后调用必须处理异常

处理异常的两种方式

• 通过 try-catch 捕获
• 通过 throws 继续声明异常。如果调用者不打算处理异常，则可以继续通过 throws 声明异常，让下一个调用者处理异常。 main() 方法声明的异常将由Java虚拟机来处理。

语法

public void 方法名 throws 异常，异常（）{}

5.抛出异常——throw

手动抛出异常

语法：

throw new Exception("错误语句");

6.throw和throws的区别表现在以下三个方面

作用不同 ：throw 用于在程序中抛出异常；throws 用于声明在该方法内抛出了异常。

使用的位置不同 ：throw 位于方法体内部，都可以作为单独语句使用；throws 必须跟在方法参数列表的后面，不能单独使用。

内容不同： throw 抛出一个异常对象，而且只能是一个；throws后面跟异常类，而且可以跟多个异常类。

7.常见的异常类型

异常	说明
Exception	异常层次结构的跟类
ArithmeticException	算术错误情形，如以零作除数
ArrayIndexOutOfBoundsException	数组下标越界
NullPointerException	尝试访问 null 对象成员
ClassNotFoundException	不能加载所需的类
IllegalArgumentException	方法接收到非法参数
ClassCastException	对象强制类型转换出错
NumberFormatException	数字格式转换异常，如把"abc"转换成数字

二、.异常的分类

Throwable 类：所有异常都是 Throwable 类的子类，他派生两个子类，即 Error 和 Exception 。

Error 类：表示仅靠程序本身无法恢复的严重错误，如内存溢出动态链接失败，虚拟机错误。应用程序不应该抛出这种类型的对象（一般是由虚拟机抛出的）。加入出现这种错误，除了尽力使程序安全退出为，在其他方面是无能为力的。使用在进行程序设计时，应该更关注 Exception 类。

Exception 类：由java应用程序抛出和处理的非严重错误，如所需文件找不到、网络连接不通或终端、算书运算出错（如被零除）、数字（下标越界）、数组下标越界、装在了一个不存在的类、对null对象操作、类型转换异常等。它的各种不同的子类分半对应不同类型的异常。

运行时异常：包括 RuntimeException 及其使用子类，不要求程序必须对题目做出处理。

Checked 异常：（非运行时异常）除了运行时异常外的其他由Exception继承来的继承类。程序必须捕获或者声明抛出这种异常，否则会出现编译错误，无法通过编译。处理方式包括两种：通过 try-catch 捕获；通过 throws 继续声明异常，交给上一级调用方法处理。

三、Log4j——开源日志记录工具

1.记录的内容分为以下三种：

• SQL日志：记录系统执行的SQL语句。
• 异常日志：记录系统运行中发生的异常事件
• 业务日志：记录系统运行过程，如用户登录，操作记录

2.如何使用log4j记录日志

​ （1）在项目中加入log4j的 JAR 文件 直接在项目上 Ctrl+C-Ctrl+V

​ （2）创建 log4j.properties 文件。

​ （3）编写 log4j.properties 文件

### 设置Logger输出级别和输出目的地 ###
log4j.rootLogger=debug, stdout,logfile

### 把日志信息输出到控制台 ###
log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.Target=System.err
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.SimpleLayout

### 把日志信息输出到文件：jbit.log ###
log4j.appender.logfile=org.apache.log4j.FileAppender
log4j.appender.logfile.File=jbit.log
log4j.appender.logfile.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.logfile.layout.ConversionPattern=%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} %l %F %p %m%n

​ （4）使用 log4j 记录日志信息

声明一个成员变量

private static Logger logger=Logger.getLogger(类名.class.getName());

3.log4j 配置文件

（1）输出级别
$$日志记录器输出级别：fatal>error>warn>info>debug$$
fatal：指出验证的错误事件将会导致应用程序的退出

error:指出虽然发生错误事件，但仍然不影响系统的继续运行

warn：表明会出现潜在错误的情形

info：在粗粒度级别上指明消息，强调应用程序的运行过程。

debug：指出细粒度信息事件，对调试应用程序是非常有帮助的。

四、总结：