黑马程序员——浅谈java中的异常机制

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      异常是Java中的重要机制，也使用了面向对象的思想，进行了封装。我们通常使用的异常类。而异常类中所描述的就是程序中可能出现的错误或者问题。就像人生病一样，不一定经常有，但总有生病的时候，而且生病的原因不同，性质不同，对其的治疗自然也不一样。这些都可以在异常类中得以展现。

 

一、概述

        1、异常：就是程序在运行时出现不正常情况。

        2、异常由来：问题也是现实生活中一个具体的事物，也可以通过java的类的形式进行描述。并封装成对象。其实就是java对不正常情况进行描述后的对象体现。

        3、程序可能出现的错误或问题

                a、用户输入错误导致的异常：如用户不正常使用程序，输入一些非法参数

                b、设备硬件等发生的错误：如硬盘损坏等

                c、物理限制：如存储空间不足等

                d、代码错误：在程序编写的方法可能不正确，返回错误参数等。

 

二、异常体系

        有两种对问题的划分方式：

               一种是严重的问题；

              一种是非严重的问题。

         对于严重的问题，java通过Error类进行描述。对Error类一般不编写针对性的代码对其进行处理。

        对于非严重的，java通过Exception类进行描述。对于Exception可以使用针对性的处理方式进行处理。

         无论Error或者Exception都具有一些共性内容。比如：不正常情况的信息，引发原因等。

这也就构成了Java的异常体系：

        Throwable

                |---Error  //通常出现重大问题如：运行的类不存在或者内存溢出等。

                |---Exception //运行时出现的一起情况

                            |---R       untimeException    //特殊异常类，抛时不需要声明

        Exception和Error的子类名都是以父类名作为后缀。

异常体系的特点：

        1、异常体系中的所有类以及建立的对象都具备可抛性。

         2、也就是说可以被throw和throws关键字所操作。

        3、只有异常体系具备这个特点。

 

三、异常有两种：

        1、编译时被检测异常

              该异常在编译时，如果没有处理(没有抛也没有try)，编译失败。该异常被标识，代表着可以被处理。

         2、运行时异常(编译时不检测)

               在编译时，不需要处理，编译器不检查。该异常的发生，建议不处理，让程序停止。需要对代码进行修正。如：RuntimeException以及其子类。

 

四、异常的处理

1、 java提供了特有的语句进行处理。

        try

        {

                 需要被检测的代码。

        }

        catch（异常类  变量）

        {

                 处理异常的代码；（处理方式）

        }

        finally

        {

                 一定会执行的语句；

        }

有三个结合格式：

        a、try

             {

             }

             catch ()

             {

             }

        b、try

             {

             }

             finally

             {

             } 

        c、try

             {

             }

             catch ()

             {

             }

             finally

             {

             } 

注意：

        1）finally中定义的通常是关闭资源代码。因为资源必须释放。

        2）如果在一个功能中，定义了一些必须要执行的代码，可以用try{}finally{}的方式，将一定执行的代码放在finally代码块中。

        3）finally只有一种情况不会执行。当执行到System.exit(0);fianlly不会执行。

2、throw和throws的用法

        throw定义在函数内，用于抛出异常对象。

        throws定义在函数上，用于抛出异常类，可以抛出多个用逗号隔开。

        当函数内容有throw抛出异常对象，并未进行try处理。必须要在函数上声明，否则编译失败。

        注意：RuntimeException除外。也就说，函数内如果抛出的RuntimeExcpetion异常，函数上可以不用声明。

3、调用者对抛出信息的处理

        当在函数内部出现了throw抛出异常对象，那么就必须要给对应的处理动作。要么在内部try catch处理。要么在函数上声明让调用者处理。

        一般情况下，函数内出现异常，函数上需要声明。在功能上通过throws的关键字声明了该功能有可能会出现异常类型。

特殊之处：

        Exception中有一个特殊的子类异常RuntimeException 运行时异常。

                1） 如果在函数内抛出该异常，函数上可以不用声明，编译一样通过。

                2）如果在函数上声明了该异常。调用者可以不用进行处理。编译一样通过。

        之所以不用在函数上声明，是因为不需要让调用者处理。当该异常发生，希望程序停止。因为在运行时，出现了无法继续运算的情况，希望停止程序后，对代码进行修正。

         如果函数声明了异常，调用者需要进行处理。处理方法可以throws可以try。

对捕获到的异常对象进行常见方法操作：

        String getMessage（）；//获取异常的信息。返回字符串。

        toString（）；//获取异常类名和异常信息，返回字符串。

        printStackTrace();//获取异常类名和异常信息，以及异常出现在程序中的位置.返回值void.

                                //其实JVM默认的异常处理机制，就是在调用printStackTrace方法，打印异常的堆栈的跟踪信息。

        printStackTrace(PrintStream s)//通常用该方法将异常内容保存在日志文件中，以便查阅。

 

五、自定义异常

        因为项目中会出现特有的问题，而这些问题并未被java所描述并封装对象。所以对这些特有的问题可以按照java中的面向对象思想。将特有的问题，进行自定义的异常封装。定义类继承Exception或者RuntimeException

        1，为了让该自定义类具备可抛性。

        2，让该类具备操作异常的共性方法。

这就叫做自定义异常。

        当自定义了异常类继承Exception后，如果未在类中定义异常信息，那么通过toString方法打印出来的结果就只有自定义的异常类名，不会显示异常信息。那么应该如何定义异常信息呢？

        要定义自定义异常的信息时，可以使用父类已经定义好的功能。异常信息传递给父类的构造函数。因为父类中已经把异常信息的操作都完成了。所以子类只要在构造时，将异常信息传递给父类通过super语句。那么就可以直接通过getMessage方法获取自定义的异常信息。

        如：

class ZiDingYiException extends Exception
{
	private String msg;
	ZiDingYiException(String msg)
	{
		super(msg);//将会返回输入的信息
     }
}

自定义异常时：如果该异常的发生，无法再继续进行运算，就让自定义异常继承RuntimeException。

注：自定义异常：

                必须是自定义类有继承关系，通常继承Exception。

         继承Exception原因：

                 异常体系有一个特点：因为异常类和异常对象都被抛出。他们都具备可抛性。这个可抛性是Throwable这个体系中独有特点。

                 只有这个体系中的类和对象才可以被throws和throw操作。

 

六、异常的好处与原则

好处：

        1、将问题进行封装。

        2、将正常流程代码和问题处理代码相分离，方便于阅读。

原则：

        1、处理方式有两种：try或者 throws。

        2、调用到抛出异常的功能时，抛出几个，就处理几个。一个try对应多个catch。

        3、多个catch时，父类的catch放到最下面。否则编译会报错，因为其余的catch语句执行不到。

        4、catch内，需要定义针对性的处理方式。不要简单的定义printStackTrace，输出语句。也不要不写。当捕获到的异常，本功能处理不了时，可以继续在catch中抛出。

      如：    

try
{
	throw new AException();
}
catch (AException e)
{
	throw e;
}

        如果该异常处理不了，但并不属于该功能出现的异常。可以将异常转换后，在抛出和该功能相关的异常。

        或者异常可以处理，当需要将异常产生后和本功能相关的问题提供出去，让调用者知道。并处理。也可以将捕获异常处理后，转换新的异常。这样就好比在给别人转账时，如果ATM机出现故障，这时可以另外找地方去转，也可以告诉对方，转账不成功。

      代码例：  

try
{
         throw new AException();
}
catch (AException e)
{
         // 对AException处理。
         throw new BException();
}

 

七、异常的注意事项

        1、问题在内部被解决就不需要声明。

        2、catch是用于处理异常。如果没有catch就代表异常没有被处理，如果该异常是检测时异常。那么必须声明。

        3、在子父类覆盖时：

              a,子类抛出的异常必须是父类的异常的子类或者子集。

              b,如果父类或者接口没有异常抛出时，子类覆盖出现异常，只能try不能抛。

如：

class AException extends Exception
{
}

class BException extends AException
{
}

class CException extends Exception
{
}

/*上面代码的继承关系
Exception 
	|--AException
		|--BException
	|--CException
*/
class Fu
{
	void show()throws AException
	{
	}
}

class Test
{
	void function(Fu f)
	{
		try
		{
			f.show();
		}
		catch (AException e)
		{
		}
	}
}

class Zi extends Fu
{
	void show()throws CException
	{
		//如果这里子类抛出CException，父类中的catch就无法处理，
		//这样就会导致编译失败，所以子类只能继承父类中的异常或子集
	}
}

 

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