异常

异常

1、Error 和 Exception

1.1简单分类：

1. 检查性异常:

   最具代表的检查性异常是用户错误或问题引起的异常，这是程序员无法预见的。例如要打开一个不存在文件时，一个异常就发生了,这些异常在编译时不能被简单地忽略。

2. 运行时异常:

   运行时异常是可能被程序员避免的异常。与检查性异常相反，运行时异常可以在编译时被忽略。

3. 错误*ERROR*:

   错误不是异常，而是脱离程序员控制的问题。错误在代码中通常被忽略。例如，
   当栈溢出时，-一个错误就发生了，它们在编译也检查不到的。

1.2、异常体系结构：

1. Java把异常当作对象来处理，并定义-个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类。

2. 在Java API中已经定义了许多异常类,这些异常类分为两大类，错误Error和异常*Exception*。

   Throwable：

   • Error

   • Execption

   Error:

   • VirtulMachineError
   • AWTError

   VirtulMachineError:

   • StuckOverFlowError
   • OutOfMemoryError

   Execption:

   • IOException
   • RuntimeException

   IOException：

   EOFException
   FileNotFoundException
   RuntimeException：

   ArihmticException

   MisingResourceExcepion
   ClassNotFoundException
   NullPointerExceptien

   IllegalArgumenException
   ArrayIndexOutOfBoundsExcption

   UnkownTypeExcepion

1.3、Error:

1. Error类对象由Java虚拟机生成并抛出，大多数错误与代码编写者所执行的操作无关。
2. Java虚拟机运行错误(Virtual MachineError) ,当JVM不再有继续执行操作所需的内存资源时，将出现OutOfMemoryError。这些异常发生时，Java虚拟机(JVM) - -般会选择线程终止;
3. 还有发生在虚拟机试图执行应用时，如类定义错误(NoClassDefFoundError) 、链接错误(LinkageError)。这些错误是不可查的，因为它们在应用程序的控制和处理能力之外,而且绝大多数是程序运行时不允许出现的状况。

示例1

package exception;

public class Demo01 {

    public static void main(String[] args) {
        new Demo01().a();
    }

    public void a(){
        b();
    }

    public void b(){
        a();
    }

}

结果就是：

陷入死循环

示例2

public class Demo01 {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(11/0);
    }
    
}

结果：

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
	at exception.Demo01.main(Demo01.java:6)

1.4、Exception

RuntimeException (运行时异常)

• ArrayIndexOutOfBoundsException (数组下标越界)
• NullPointerException (空指针异常)
• ArithmeticException (算术异常)
• MissingResourceException (丢失资源)
• ClassNotFoundException (找不到类)等异常,这些异常是不检查异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理。

2. 这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生;
3. 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，当出现这些异常时，Java虚拟机(JVM)-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。

示例：

package exception;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        int a = 1;
        int b = 0;
        try{   // try 监控区域
            System.out.println(a/b);
        }catch(ArithmeticException e){  // catch 捕获异常
            System.out.println("程序出现异常，变量b不能为0");
        }finally { // 处理善后工作，无论程序出不出现异常都会执行这个finally
            System.out.println("finally");
        }

        // finally 可以不要finally，假设IO,资源，关闭！
        
    }

}

输出结果为：

程序出现异常，变量b不能为0
finally

2、异常处理机制

2.1、抛出异常

2.2、捕获异常

2.3、异常处理五个关键字：

try 、catch、 finally、 throw、 throws

快捷键：Ctrl + Alt + T

示例1：单个异常

package exception;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        int a = 1;
        int b = 0;
        try{   // try 监控区域
            System.out.println(a/b);
        }catch(ArithmeticException e){  // catch（想要捕获的异常类型！） 捕获异常
            System.out.println("程序出现异常，变量b不能为0");
        }finally { // 处理善后工作，无论程序出不出现异常都会执行这个finally
            System.out.println("finally");
        }

        // finally 可以不要finally，假设IO,资源，关闭！

    }

}

输出结果为：

程序出现异常，变量b不能为0
finally

把 catch 里面的 ArithmeticException 改成 Exception 或者 Throwable 也行，结果一样。（ArithmeticException < Exception < Throwable）

示例2：多个异常

package exception;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        int a = 1;
        int b = 0;
        
        // 假设要捕获多个异常：从小到大！
        
        try{   // try 监控区域
            System.out.println(a/b);
        }catch (Error e){  // catch（想要捕获的异常类型！） 捕获异常
            System.out.println("Error");
        }catch (Exception e){
            System.out.println("Exception");
        }catch (Throwable t){
            System.out.println("Throwable");
        } finally { // 处理善后工作，无论程序出不出现异常都会执行这个finally
            System.out.println("finally");
        }

        // finally 可以不要finally，假设IO,资源，关闭！

    }

}

输出结果为：

Exception
finally

示例3：用 throws 抛出异常

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        int a = 1;
        int b = 0;

        // Ctrl + Alt + T
        // 选中sout那一行
        // 选中第8个，try/catch/finally
        try{
            System.out.println(a/b);
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();  // 打印错误的栈信息
        }
    }

    // 假设这方法中，处理不了这个异常。方法上抛出异常
    public void test(int a,int b) throws ArithmeticException{
        if(b == 0) {  // throw  throws
            throw new ArithmeticException();   // 主动的抛出异常，一般在方法中室友
        }
    }

}

示例4：用 throw 抛出异常

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        new Test().test(1, 0);
    }

    // 假设这方法中，处理不了这个异常。方法上抛出异常
    public void test(int a, int b) {
        if (b == 0) {  // throw  throws
            throw new ArithmeticException();   // 主动的抛出异常，一般在方法中室友
        }
    }
}

3、自定义异常

使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。除此之外，用户还可以自定义异常。用户自定义异常类,只需继承Exception类即可。

3.1、在程序中使用自定义异常类,大体可分为以下几个步骤:

1. 创建自定义异常类。
2. 在方法中通过throw关键字抛出异常对象。
3. 如果在当前抛出异常的方法中处理异常，可以使用try-catch语句捕获并处理; 否则在方法的声明处通过throws关键字指明要抛出给方法调用者的异常，继续进行下一步操作。
4. 在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常。

自定义异常

package exception.demo02;

// 自定义的异常类
public class MyException extends Exception{

    // 传递数字 > 10 ;
    private int detail;

    public MyException(int a) {   // 构造函数
        this.detail = a;
    }

    // Alt + insert 或者右键选择Generate
    // 然后选择toString
    // toString:异常的打印信息
    @Override
    public String toString() {
        return "MyException{" + detail + '}';
    }
}

测试类

package exception.demo02;

public class Test {

    // 可能会存在异常的方法
    // 定义一个方法

    static void test(int a) throws MyException {

        System.out.println("传递的参数为："+a);
        if(a>10){
            throw new MyException(a); // 抛出异常
            // 可以在外面抛出（Alt + Enter，选择第一个）
            // 也可以在这里捕获（Alt + Enter，选择第二个）
        }
        System.out.println("OK");
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            test(11);
        } catch (MyException e) {
            // 增加一些处理异常的代码
            System.out.println("MyException=>"+e);
        }
    }

}

输出结果为：

传递的参数为：11
MyException=>MyException{11}

3.2、实际应用中的经验总结

• 处理运行时异常时，采用逻辑去合理规避同时辅助try-catch处理
• 在多重catch块后面，可以加一个catch (Exception) 来处理可能会被遗漏的异常
• 对于不确定的代码，也可以加上try-catch ,处理潜在的异常
• 尽量去处理异常,切忌只是简单地调用printStackTrace()去打印输出
• 具体如何处理异常，要根据不同的业务需求和异常类型去决定
• 尽量添加finally语句块去释放占用的资源，l0流中~ Scanner中有很多异常