异常

异常

异常的概念

• 异常 ：指的是程序在执行过程中，出现的非正常的情况，最终会导致JVM的非正常停止。

在Java等面向对象的编程语言中，异常本身是一个类，产生异常就是创建异常对象并抛出了一个异常对象。Java处理异常的方式是中断处理。
异常指的并不是语法错误,语法错了,编译不通过,不会产生字节码文件,根本不能运行。

• 异常机制其实是帮助我们找到程序中的问题，异常的根类是 java.lang.Throwable ，其下有两个子类：java.lang.Error 与 java.lang.Exception ，平常所说的异常指 java.lang.Exception 。

• Throwable体系：
  Error:严重错误Error，无法通过处理的错误，只能事先避免，好比绝症。
  Exception:表示异常，异常产生后程序员可以通过代码的方式纠正，使程序继续运行，是必须要处理的。好比感冒、阑尾炎。

• Throwable中的常用方法：
  public void printStackTrace() :打印异常的详细信息。
  包含了异常的类型,异常的原因,还包括异常出现的位置,在开发和调试阶段,都得使用printStackTrace。
  public String getMessage() :获取发生异常的原因。
  提示给用户的时候,就提示错误原因。
  public String toString() :获取异常的类型和异常描述信息(不用)。

• java.lang.Throwable：类是java语言中所有错误或异常的超类。

• 异常(Exception)的分类:根据在编译时期还是运行时期去检查异常?
  编译时期异常:checked异常。在编译时期,就会检查,如果没有处理异常,则编译失败。(如日期格式化异常)
  运行时期异常:runtime异常。在运行时期,检查异常.在编译时期,运行异常不会编译器检测(不报错)。(如数学异常)

异常的产生过程解析

异常的处理

• Java异常处理的五个关键字：try、catch、finally、throw、throws。
• throw关键字
  

Objects非空判断

还记得我们学习过一个类Objects吗，曾经提到过它由一些静态的实用方法组成，这些方法是null-save（空指针安
全的）或null-tolerant（容忍空指针的），那么在它的源码中，对对象为null的值进行了抛出异常操作。
public static T requireNonNull(T obj) :查看指定引用对象不是null。
查看源码发现这里对为null的进行了抛出异常操作：

public static <T> T requireNonNull(T obj) {
if (obj == null)
throw new NullPointerException();
return obj;
}

声明异常throws

声明异常：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常，而没有捕获处理，那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理。
关键字throws运用于方法声明之上,用于表示当前方法不处理异常,而是提醒该方法的调用者来处理异常(抛出异常).
声明异常格式：

修饰符 返回值类型 方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2…{ }

捕获异常try…catch

• 如果异常出现的话,会立刻终止程序,所以我们得处理异常：

1. 该方法不处理,而是声明抛出,由该方法的调用者来处理(throws)。
2. 在方法中使用try-catch的语句块来处理异常。
   try-catch的方式就是捕获异常。

• 捕获异常：Java中对异常有针对性的语句进行捕获，可以对出现的异常进行指定方式的处理。

try：该代码块中编写可能产生异常的代码。
catch：用来进行某种异常的捕获，实现对捕获到的异常进行处理。

try…catch:异常处理的第二种方式,自己处理异常
格式:
try{
可能产生异常的代码
}catch(定义一个异常的变量,用来接收try中抛出的异常对象){
异常的处理逻辑,异常异常对象之后,怎么处理异常对象
一般在工作中,会把异常的信息记录到一个日志中
}
…
catch(异常类名 变量名){
}

• 注意:
  1.try中可能会抛出多个异常对象,那么就可以使用多个catch来处理这些异常对象
  2.如果try中产生了异常,那么就会执行catch中的异常处理逻辑,执行完毕catch中的处理逻辑,继续执行try…catch之后的代码。
  如果try中没有产生异常,那么就不会执行catch中异常的处理逻辑,执行完try中的代码,继续执行try…catch之后的代码。

Throwable类中定义了3个异常处理的方法

• String getMessage() 返回此 throwable 的简短描述。
  String toString() 返回此 throwable 的详细消息字符串。
  void printStackTrace() JVM打印异常对象,默认此方法,打印的异常信息是最全面的
  System.out.println(e.getMessage());//文件的后缀名不对
  System.out.println(e.toString());//重写Object类的toString java.io.IOException: 文件的后缀名不对
  System.out.println(e) -----java.io.IOException: 文件的后缀名不对

finally代码块

• 格式:
  try{
  可能产生异常的代码
  }catch(定义一个异常的变量,用来接收try中抛出的异常对象){
  异常的处理逻辑,异常异常对象之后,怎么处理异常对象
  一般在工作中,会把异常的信息记录到一个日志中
  }
  …
  catch(异常类名 变量名){

    }finally{
        无论是否出现异常都会执行
    }
  

  注意:
  1.finally不能单独使用,必须和try一起使用
  2.finally一般用于资源释放(资源回收),无论程序是否出现异常,最后都要资源释放(IO)

异常处理方式

• 多个异常使用捕获又该如何处理呢？
  1. 多个异常分别处理。
  2. 多个异常一次捕获，多次处理。
  3. 多个异常一次捕获一次处理。

注意:这种异常处理方式，要求多个catch中的异常不能相同，并且若catch中的多个异常之间有子父类异常的关系，那么子类异常要求在上面的catch处理，父类异常在下面的catch处理。

1. 运行时异常被抛出可以不处理。即不捕获也不声明抛出。 默认给虚拟机处理,终止程序,什么时候不抛出运行时异常了,在来继续执行程序。
2. 运行时异常被抛出可以不处理。即不捕获也不声明抛出。 如果finally有return语句,永远返回finally中的结果,避免该情况。
3. 如果父类抛出了多个异常,子类重写父类方法时,抛出和父类相同的异常或者是父类异常的子类或者不抛出异常。
4. 父类方法没有抛出异常，子类重写父类该方法时也不可抛出异常。此时子类产生该异常，只能捕获处理，不能声明抛出。

自定义异常类

• 为什么需要自定义异常类:
  我们说了Java中不同的异常类,分别表示着某一种具体的异常情况,那么在开发中总是有些异常情况是SUN没有定义好的,此时我们根据自己业务的异常情况来定义异常类。例如年龄负数问题,考试成绩负数问题等等。
  在上述代码中，发现这些异常都是JDK内部定义好的，但是实际开发中也会出现很多异常,这些异常很可能在JDK中没有定义过,例如年龄负数问题,考试成绩负数问题.那么能不能自己定义异常呢？
• 什么是自定义异常类:
  在开发中根据自己业务的异常情况来定义异常类.
  自定义一个业务逻辑异常: RegisterException。一个注册异常类。
• 异常类如何定义:

1. 自定义一个编译期异常: 自定义类 并继承于 java.lang.Exception 。

2. 自定义一个运行时期的异常类:自定义类 并继承于 java.lang.RuntimeException。

   自定义异常类:
   java提供的异常类,不够我们使用,需要自己定义一些异常类
   格式:
   public class XXXExcepiton extends Exception | RuntimeException{
   添加一个空参数的构造方法
   添加一个带异常信息的构造方法
   }
   注意:
   1.自定义异常类一般都是以Exception结尾,说明该类是一个异常类
   2.自定义异常类,必须的继承Exception或者RuntimeException
   继承Exception:那么自定义的异常类就是一个编译期异常,如果方法内部抛出了编译期异常,就必须处理这个异常,要么throws,要么try…catch
   继承RuntimeException:那么自定义的异常类就是一个运行期异常,无需处理,交给虚拟机处理(中断处理)

• 添加一个带异常信息的构造方法
  查看源码发现,所有的异常类都会有一个带异常信息的构造方法,方法内部会调用父类带异常信息的构造方法,让父类来处理这个异常信息。