1. 基本概念
- 异常(Exception):程序运行时发生的错误。
- 错误(Error):通常是由虚拟机生成的,表示程序不应该试图捕获的严重问题。
- 检查型异常(Checked Exception):编译器会检查这些异常是否被捕获或声明抛出。例如,
IOException
。 - 非检查型异常(Unchecked Exception):包括运行时异常(
RuntimeException
)及其子类,编译器不会强制要求处理这些异常。例如,NullPointerException
。
2. 异常处理的基本结构
2.1 try-catch块
- try块:用于包含可能抛出异常的代码。
- catch块:用于捕获并处理try块中抛出的异常。一个try块可以有多个catch块,每个catch块处理一种类型的异常。
try { // 可能抛出异常的代码 } catch (IOException e) { // 处理IOException } catch (Exception e) { // 处理其他类型的Exception }
2.2 finally块
- finally块:无论是否发生异常,finally块中的代码都会执行。通常用于释放资源,如关闭文件、数据库连接等。try { // 可能抛出异常的代码 } catch (IOException e) { // 处理IOException } finally { // 无论是否发生异常,都会执行的代码 }
-
try { // 可能抛出异常的代码 } catch (IOException e) { // 处理IOException } finally { // 无论是否发生异常,都会执行的代码 }
2.3 throw关键字
- throw关键字:用于显式地抛出一个异常对象。
-
public void checkAge(int age) { if (age < 0) { throw new IllegalArgumentException("年龄不能为负数"); } }
3. throws声明
- throws声明:用于声明一个方法可能抛出的异常。这告诉调用者该方法可能会抛出异常,调用者需要处理或再次声明抛出。
-
public void readFile() throws IOException { // 读取文件的代码 }
4. 创建自定义异常
- 自定义异常:可以通过继承
Exception
类或RuntimeException
类来创建自定义异常。 -
public class InvalidDogException extends Exception { public InvalidDogException(String message) { super(message); } }
5. 异常处理的最佳实践
- 捕获具体的异常类型:尽量捕获具体的异常类型,而不是捕获所有异常,以便更好地处理不同的错误情况。
- 不要忽略异常:捕获异常后应该对其进行处理,而不是简单地打印异常信息或什么都不做。
- 清理资源:使用finally块来确保资源被正确释放,或者使用try-with-resources语句(Java 7及以上版本)来自动管理资源。
- 文档记录异常:在方法的Javadoc中记录可能抛出的异常,以便其他开发者了解。
- 提供有意义的错误信息:异常信息应该尽可能详细,以便于调试和修复问题。
6. 示例代码
下面是一个简单的示例,展示了如何使用Java中的异常处理机制:
import java.util.Scanner;
class InvalidAgeException extends Exception {
public InvalidAgeException(String message) {
super(message);
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入您的年龄:");
int age = scanner.nextInt();
try {
checkAge(age);
System.out.println("年龄有效!");
} catch (InvalidAgeException e) {
System.out.println(e.getMessage());
} finally {
scanner.close();
}
}
public static void checkAge(int age) throws InvalidAgeException {
if (age < 0) {
throw new InvalidAgeException("年龄不能为负数");
} else if (age > 120) {
throw new InvalidAgeException("年龄不能超过120岁");
}
}
}
在这个示例中,我们定义了一个自定义异常类InvalidAgeException
,并在checkAge
方法中使用throw
关键字抛出该异常。在main
方法中,我们使用try-catch-finally
块来处理异常并确保资源被正确释放。