Java异常处理机制

Java异常处理机制
异常结构中的父类Throwable类,其下子类Exceptionlei类和Error类。我们在程序中可以捕获的是Exception的子类异常。
Error系统级别的错误:Java运行时环境出现的错误,我们不可控。
Exception是程序级别的错误:我们可控。
1)异常处理语句:try-catch,如果try块捕获到异常,则到catch块中处理,否则跳过忽略catch块(开发中,一定有解决的办法才写,无法解决就向上抛throws)。
try{//关键字,只能有一个try语句
  可能发生异常的代码片段
}catch(Exception e){//列举代码中可能出现的异常类型,可有多个catch语句
  当出现了列举的异常类型后,在这里处理,并有针对性的处理
}
2)良好的编程习惯,在异常捕获机制的最后书写catch(Exception e)(父类,顶极异常)捕获未知的错误(或不需要针对处理的错误)。
3)catch的捕获是由上至下的,所以不要把父类异常写在子类异常的上面,否则子类异常永远没有机会处理!在catch块中可以使用方法获取异常信息:
①getMessage()方法:用来得到有关异常事件的信息。
②printStackTrace()方法:用来跟踪异常事件发生时执行堆栈的内容。
4)throw关键字:用于主动抛出一个异常
当我们的方法出现错误时(不一定是真实异常),这个错误我们不应该去解决,而是通知调用方法去解决时,会将这个错误告知外界,而告知外界的方式就是throw异常(抛出异常)catch语句中也可抛出异常。虽然不解决,但要捕获,然后抛出去。
使用环境:
我们常在方法中主动抛出异常,但不是什么情况下我们都应该抛出异常。原则上,自身决定不了的应该抛出。那么方法中什么时候该自己处理异常什么时候抛出?
方法通常有参数,调用者在调用我们的方法帮助解决问题时,通常会传入参数,若我们方法的逻辑是因为参数的错误而引发的异常,应该抛出,若是我们自身的原因应该自己处理。
public static void main(String[] args) {
try{/**通常我们调用方法时需要传入参数的话,那么这些方法,JVM都不会自动处理异常,而是将错误抛给我们解决*/
 String result=getGirlFirend("女神");  System.out.println("追到女神了么?"+result);
}catch(Exception e){
 System.out.println("没追到");//我们应该在这里捕获异常并处理。
}
}
public static String getGirlFirend(String name){
try{ if("春哥".equals(name)){ return "行";
}else if("曾哥".equals(name)){ return "行";
}else if("我女朋友".equals(name)){ return "不行";
}else{/**当出现了错误(不一定是真实异常)可以主动向外界抛出一个异常!*/
throw new RuntimeException("人家不干!");
}
}catch(NullPointerException e){
throw e;//出了错不解决,抛给调用者解决
}
}
5)throws关键字:不希望直接在某个方法中处理异常,而是希望调用者统一处理该异常。声明方法的时候,我们可以同时声明可能抛出的异常种类,通知调用者强制捕获。就是所谓的“丑话说前面”。原则上throws声明的异常,一定要在该方法中抛出。否则没有意义。相反的,若方法中我们主动通过throw抛出一个异常,应该在throws中声明该种类异常,通知外界捕获。
u注意事项:
v注意throw和throws关键字的区别:抛出异常和声明抛出异常。
v不能在main方法上throws,因为调用者JVM直接关闭程序。
     public static void main(String[] args) {
try{ Date today=stringToDate("2013-05-20");  } catch (ParseException e){
//catch中必须含有有效的捕获stringToDate方法throws的异常
// 输出这次错误的栈信息可以直观的查看方法调用过程和出错的根源
e.printStackTrace(); } }
eg:将一个字符串转换为一个Date对象,抛出的异常是字符格式错误java.text.ParseException
public static Date stringToDate(String str) throws ParseException{
SimpleDateFormat format=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-DD");
Date date=format.parse(str); return date;           }
6)捕获异常两种方式:上例SimpleDataFormat的parse方法在声明的时候就是用了throws,强制我们调用parse方法时必须捕获ParseException,我们的做法有两种:一是添加try-catch捕获该异常,二是在我们的方法中声明出也追加这种异常的抛出(继续往外抛)。
7)java中抛出异常过程:java虚拟机在运行程序时,一但在某行代码运行时出现了错误,JVM会创建这个错误的实例,并抛出。这时JVM会检查出错代码所在的方法是否有try捕获,若有,则检查catch块是否有可以处理该异常的能力(看能否把异常实例作为参数传进去,看有没有匹配的异常类型)。若没有,则将该异常抛给该方法的调用者(向上抛)。以此类推,直到抛至main方法外仍没有解决(即抛给了JVM处理)。那么JVM会终止该程序。
8)java中的异常Exception分为:
①非检测异常(RuntimeException子类):编译时不检查异常。若方法中抛出该类异常或其子类,那么声明方法时可以不在throws中列举该类抛出的异常。常见的运行时异常有: NullPointerException、 IllegalArgumentException、
ClassCastException、NumberFormatException、
ArrayIndexOutOfBoundsException、ArithmeticException
②可检测异常(非RuntimeException子类):编译时检查,除了运行时异常之外的异常,都是可检查异常,则必须在声明方法时用throws声明出可能抛出的异常种类!
9)finally块:finally块定义在catch块的最后(所有catch最后),且只能出现一次(0-1次), 无论程序是否出错都会执行的块! 无条件执行!通常在finally语句中进行资源的消除工作,如关闭打开的文件,删除临时文件等。


public static void main(String[] args) {
System.out.println( test(null)+","+test("0")+","+test("") ); }
/**输出结果?1,0,2 ? 4,4,4为正确结果 */
public static int test(String str){
try{ return str.charAt(0)-'0';
  }catch(NullPointerException e){ return 1;
  }catch(RuntimeException e){ return 2;
  }catch(Exception e){ return 3;
  }finally{//无条件执行 return 4; }                 }
10)重写方法时的异常处理
如果使用继承时,在父类别的某个地方上宣告了throws某些异常,而在子类别中重新定义该方法时,可以:①不处理异常(重新定义时不设定throws)。②可仅throws父类别中被重新定义的方法上的某些异常(抛出一个或几个)。③可throws被重新定义的方法上的异常之子类别(抛出异常的子类)。
但不可以:①throws出额外的异常。 ②throws被重新定义的方法上的异常之父类别(抛出了异常的父类)。
基于实时迭代的数值鲁棒NMPC双模稳定预测模型(Matlab代码实现)内容概要:本文介绍了基于实时迭代的数值鲁棒非线性模型预测控制(NMPC)双模稳定预测模型的研究与Matlab代码实现,重点在于通过数值方法提升NMPC在动态系统中的鲁棒性与稳定性。文中结合实时迭代机制,构建了能够应对系统不确定性与外部扰动的双模预测控制框架,并利用Matlab进行仿真验证,展示了该模型在复杂非线性系统控制中的有效性与实用性。同时,文档列举了大量相关的科研方向与技术应用案例,涵盖优化调度、路径规划、电力系统管理、信号处理等多个领域,体现了该方法的广泛适用性。; 适合人群:具备一定控制理论基础和Matlab编程能力,从事自动化、电气工程、智能制造等领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①用于解决非线性动态系统的实时控制问题,如机器人控制、无人机路径跟踪、微电网能量管理等;②帮助科研人员复现论文算法,开展NMPC相关创新研究;③为复杂系统提供高精度、强鲁棒性的预测控制解决方案。; 阅读建议:建议读者结合提供的Matlab代码进行仿真实践,重点关注NMPC的实时迭代机制与双模稳定设计原理,并参考文档中列出的相关案例拓展应用场景,同时可借助网盘资源获取完整代码与数据支持。
UWB-IMU、UWB定位对比研究(Matlab代码实现)内容概要:本文介绍了名为《UWB-IMU、UWB定位对比研究(Matlab代码实现)》的技术文档,重点围绕超宽带(UWB)与惯性测量单元(IMU)融合定位技术展开,通过Matlab代码实现对两种定位方式的性能进行对比分析。文中详细阐述了UWB单独定位与UWB-IMU融合定位的原理、算法设计及仿真实现过程,利用多传感器数据融合策略提升定位精度与稳定性,尤其在复杂环境中减少信号遮挡和漂移误差的影响。研究内容包括系统建模、数据预处理、滤波算法(如扩展卡尔曼滤波EKF)的应用以及定位结果的可视化与误差分析。; 适合人群:具备一定信号处理、导航定位或传感器融合基础知识的研究生、科研人员及从事物联网、无人驾驶、机器人等领域的工程技术人员。; 使用场景及目标:①用于高精度室内定位系统的设计与优化,如智能仓储、无人机导航、工业巡检等;②帮助理解多源传感器融合的基本原理与实现方法,掌握UWB与IMU互补优势的技术路径;③为相关科研项目或毕业设计提供可复现的Matlab代码参考与实验验证平台。; 阅读建议:建议读者结合Matlab代码逐段理解算法实现细节,重点关注数据融合策略与滤波算法部分,同时可通过修改参数或引入实际采集数据进行扩展实验,以加深对定位系统性能影响因素的理解。
本系统基于MATLAB平台开发,适用于2014a、2019b及2024b等多个软件版本,并提供了可直接执行的示例数据集。代码采用模块化设计,关键参数均可灵活调整,程序结构逻辑分明且附有详细说明注释。主要面向计算机科学、电子信息工程、数学等相关专业的高校学生,适用于课程实验、综合作业及学位论文等教学与科研场景。 水声通信是一种借助水下声波实现信息传输的技术。近年来,多输入多输出(MIMO)结构与正交频分复用(OFDM)机制被逐步整合到水声通信体系中,显著增强了水下信息传输的容量与稳健性。MIMO配置通过多天线收发实现空间维度上的信号复用,从而提升频谱使用效率;OFDM方案则能够有效克服水下信道中的频率选择性衰减问题,保障信号在复杂传播环境中的可靠送达。 本系统以MATLAB为仿真环境,该工具在工程计算、信号分析与通信模拟等领域具备广泛的应用基础。用户可根据自身安装的MATLAB版本选择相应程序文件。随附的案例数据便于快速验证系统功能与性能表现。代码设计注重可读性与可修改性,采用参数驱动方式,重要变量均设有明确注释,便于理解与后续调整。因此,该系统特别适合高等院校相关专业学生用于课程实践、专题研究或毕业设计等学术训练环节。 借助该仿真平台,学习者可深入探究水声通信的基础理论及其关键技术,具体掌握MIMO与OFDM技术在水声环境中的协同工作机制。同时,系统具备良好的交互界面与可扩展架构,用户可在现有框架基础上进行功能拓展或算法改进,以适应更复杂的科研课题或工程应用需求。整体而言,该系统为一套功能完整、操作友好、适应面广的水声通信教学与科研辅助工具。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
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