异常处理

最新推荐文章于 2022-08-07 07:38:29 发布

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本文深入探讨Java中的异常处理机制，包括异常的分类、处理语法以及常见异常实例。并通过一个具体示例展示了如何在Java程序中利用异常处理确保代码的健壮性和可靠性。

软件开发中有80%的工作是用来检查和处理错误，而检查并处理错误很多时候是一件枯燥无趣的事情，如果在语言级别提供一些帮助的话，会减轻一些程序员的负担。

而Java提供了一套比较优秀的异常处理机制：
    1、使开发人员不必编写特殊代码来测试返回值就能发现问题，
    2、在语法结构就把正常的代码和异常处理的代码清晰的分开来，
    3、允许我们使用相同的异常处理代码来处理一定范围内的所有异常。
以期产生一种高效的、有组织的异常处理方式。

1、异常及异常的分类

异常是指在程序中出现的异常状况，在Java中异常被抽象成一个叫做Throwable的类。

其中如果程序出错并不是由程序本身引起的，而是硬件等其他原因引起的，我们称之为Error，一般情况下Error一旦产生，对程序来说都是致命的错误，程序本身无能为力，所以我们可以不对Error作出任何处理和响应。

异常如果是由程序引起的我们称之为Exception，Exception又分两种，我们把运行时才会出现的异常叫做 RuntimeException，RuntimeException我们不好在程序编写阶段加以事先处理，而其他异常则可以在程序编写和编译阶段加以事先检查和处理，我们把这种异常叫做检验异常。

程序只需要捕捉和处理检验异常。

相应的我们把除检验异常(可检查异常)之外的异常称之为非检验异常，包括Error和RuntimeException ，非检验异常可以捕捉也可以不捕捉，更多的时候我们不捕捉，因为捕捉了我们也没办法处理，譬如程序运行时发生了一个VirtualMachineError异常，虚拟机都出错了，作为运行在虚拟机内的程序又有什么办法处理呢？

下面我们用图来表示一下上面讲述的内容：

2、异常的处理 try ^ catch ^ finally

异常相关的处理语法可以用下图概括一下：

异常处理的几条规则：

try用于定义可能发生异常的代码段，这个代码块被称为监视区域，所有可能出现检验异常的代码写在这里。
catch代码段紧跟在try代码段后面，中间不能有任何其他代码。
try后面可以没catch代码段，这实际上是放弃了捕捉异常，把异常捕捉的任务交给调用栈的上一层代码。
try后面可以有一个或者多个catch代码段，如果有多个catch代码段那么程序只会进入其中某一个catch。
catch捕捉的多个异常之间有继承关系的话，要先捕捉子类后捕捉父类。
finally代码段可以要也可以不要。
如果try代码段没有产生异常，那么finally代码段会被立即执行，如果产生了异常，那么finally代码段会在catch代码段执行完成后立即执行。
可以只有try和finally没有catch。

下面提供一个使用异常的例子，请注意看相关注释：

 
import java.io.BufferedReader;
 
import java.io.BufferedWriter;
 
import java.io.FileNotFoundException;
 
import java.io.FileReader;
 
import java.io.FileWriter;
 
import java.io.IOException;
 
import java.util.ArrayList;
 
import java.util.List;
 
 
 
public class Bank02 {
 
 
 
    //用ArrayList存储储户信息
 
    List<String[]> list = new ArrayList<String[]>();
 
 
 
    //用初始化块准备一些测试数据
 
    {
 
        String[] account = { "10001", "aya", "111111", "60000" };
 
        list.add(account);
 
        account = new String[] { "10002", "bean", "222222", "40000" };
 
        list.add(account);
 
    }
 
 
 
    //用BufferedWriter和BufferedReader读写文件
 
    BufferedWriter bw;
 
    BufferedReader br;
 
 
 
    // 字符串数组转字符串，试图写一个通用方法
 
    public static String arrayToString(String[] input, String space) {
 
        String output = "";
 
        for (int i = 0; i < input.length; i++) {
 
            output += input[i] + space;
 
        }
 
        return output.substring(0, output.length() - 1);
 
    }
 
 
 
    // 写文件
 
    public void writeFile() {
 
        try {
 
            //try代码块又称之为"监视区域"，表示有可能出问题闹异常的代码写在这里
 
            bw = new BufferedWriter(new FileWriter("bank.txt"));
 
            for (String[] account : list) {
 
                bw.write(arrayToString(account, " "));
 
                bw.newLine();
 
            }
 
            bw.flush();
 
        } catch (IOException e) {
 
            //可以使用一个catch来捕捉异常
 
            //doSomething
 
 
 
            //打印出异常的堆栈踪迹
 
            e.printStackTrace();
 
        } finally {
 
            //finally提供了一个在正常时和异常时都需要执行的代码段，在这里可以进行一些资源的释放工作，数据的清理工作
 
            try {
 
                bw.close();
 
            } catch (IOException e) {
 
                e.printStackTrace();
 
            }
 
        }
 
 
 
    }
 
 
 
    // 读文件
 
    public void readFile() {
 
        try {
 
            //try代码块又称之为"监视区域"，表示有可能出问题闹异常的代码写在这里
 
            br = new BufferedReader(new FileReader("bank.txt"));
 
            String temp = "";
 
            list.clear();
 
            while ((temp = br.readLine()) != null) {
 
                list.add(temp.split(""));
 
            }
 
        } catch (FileNotFoundException e) {
 
            //可以使用一个catch来捕捉异常
 
            //doSomething
 
 
 
            //打印出异常的堆栈踪迹
 
            e.printStackTrace();
 
        } catch (IOException e) {
 
            //也可以用一组catch来捕捉多个异常，如果多个异常之间有继承关系，那么父类异常写下面
 
            e.printStackTrace();
 
        }finally{
 
            //finally提供了一个在正常时和异常时都需要执行的代码段，在这里可以进行一些资源的释放工作，数据的清理工作
 
            try {
 
                br.close();
 
            } catch (IOException e) {
 
                e.printStackTrace();
 
            }
 
        }
 
    }
 
 
 
    public static void main(String[] args) {
 
        //创建一个bank对象
 
        Bank02 bank = new Bank02();
 
        //写入数据
 
        bank.writeFile();
 
        //读取数据
 
        bank.readFile();
 
    }
 
 
 
}

3、常见异常

ArrayIndexOfBoundsException	数组下标越界异常
ClassCastException	强制转换类失败异常
IllegalArgumentException	方法参数类型传入异常
IllegalStateException	非法的设备状态异常
NullPointException	传说中的空指针异常，如果一个对象不存在，你有对这个对象使用点操作，那么就会出现该异常
NumberFormatException	把字符串转成数字失败时出现的数字格式异常
AssertionError	断言错误
ExceptionInInitializerError	试图初始化静态变量或者静态初始化块时抛出
StackOverflowError	栈溢出错误
NoClassDefFoundError	找不到指定的类错误