Java异常

Java异常

1 Java中异常体系结构

在Java中，Throwable类是所有可抛出异常的基类。它的设计初衷是为了支持异常处理机制

JVM默认处理异常的方式

如果程序出现了问题，我们没有做任何处理，最终JVM 会做默认的处理，处理方式有如下两个步骤：

1. 把异常的名称，错误原因及异常出现的位置等信息输出在了控制台
2. 程序停止执行

示例：常见异常 ’数组越界‘ 做解析 重要

2 Throwable成员方法

方法名	说明
public String getMessage()	返回此 throwable 的详细消息字符串
public String toString()	返回此可抛出的简短描述
public void printStackTrace()	把异常的错误信息输出在控制台

3 两种处理异常的方式

3.1 try…catch…

try {
    // 可能引发异常的代码块
} catch (ExceptionType1 e1) {
    // 处理 ExceptionType1 类型的异常
} catch (ExceptionType2 e2) {
    // 处理 ExceptionType2 类型的异常
} finally {
    // 可选的 finally 块，无论是否发生异常都会执行
}

• 适用于希望在异常发生时立即处理异常的情况
• 允许对不同类型的异常采取不同的处理策略
• 适用于局部异常处理，只在特定的代码块内起作用
• 附带一个finally最终一定会被执行（无论是否抛出异常）

3.2 throws

public void 方法() throws 异常类名 {
    
}

注意：

• 如果采用 throws 这种方案，将来谁调用谁处理
• 适用于不想在当前方法内处理异常，而是将异常传递给调用者进行处理的情况
• 适用于声明可能抛出多个异常的方法

4 异常的分类 重要

编译和运行的区别

编译是将高级编程语言（如Java、C++）写的源代码转换为目标代码（通常是机器代码或字节码）的过程；

运行是将目标代码加载到计算机内存中，并执行它，实际运行程序以产生期望的结果。

运行发生在编译之后。

编译时异常必须要进行处理，两种处理方案：try…catch …或者 throws

运行时异常可以不处理，出现问题后，需要我们回来修改代码

• 编译时异常checked异常（如目标文件目录不存在异常）

  • 都是Exception类及其子类
  • 必须显示处理，否则程序就会发生错误，无法通过编译

• 运行时异常runtime异常（数学除0异常）

  • 都是RuntimeException类及其子类
  • 无需显示处理，也可以和编译时异常一样处理

5 自定义异常

5.1 自定义异常类的编写

自定义一个编译器异常，继承于java.lang.Exception

自定义一个运行时期异常，继承于java.lang.RuntimeException

5.2 自定义异常类的应用

1. 自定义一个异常类

   public class ScoreException extends Exception {
       public ScoreException() {}
       public ScoreException(String message) {
           super(message);
       }
   }
   

2. 在可能出现这个异常的方法中判断是否抛出这个异常

   public class ScoreException extends Exception {
       public ScoreException() {}
       public ScoreException(String message) {
           super(message);
       }
   }
   

3. 编写示例：

   public class Demo {
       public static void main(String[] args) {
           Scanner sc = new Scanner(System.in);
           System.out.println("请输入分数：");
   
           int score = sc.nextInt();
   
           Teacher t = new Teacher();
           try {
               t.checkScore(score);
           } catch (ScoreException e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }
   

6. IO异常的处理

6.1 JDK7前处理

之前的入门练习，我们一直把异常抛出，而实际开发中并不能这样处理，建议使用try...catch...finally 代码块，处理异常部分，代码使用演示：

public class HandleException1 {
    public static void main(String[] args) {
      	// 声明变量
        FileWriter fw = null;
        try {
            //创建流对象
            fw = new FileWriter("fw.txt");
            // 写出数据
            fw.write("黑马程序员"); //黑马程序员
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (fw != null) {
                    fw.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

6.2 JDK7的处理(扩展知识点了解内容)

还可以使用JDK7优化后的try-with-resource 语句，该语句确保了每个资源在语句结束时关闭。所谓的资源（resource）是指在程序完成后，必须关闭的对象。

格式：

try (创建流对象语句，如果多个,使用';'隔开) {
	// 读写数据
} catch (IOException e) {
	e.printStackTrace();
}

代码使用演示：

public class HandleException2 {
    public static void main(String[] args) {
      	// 创建流对象
        try ( FileWriter fw = new FileWriter("fw.txt"); ) {
            // 写出数据
            fw.write("黑马程序员"); //黑马程序员
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

6.3 JDK9的改进(扩展知识点了解内容)

JDK9中try-with-resource 的改进，对于引入对象的方式，支持的更加简洁。被引入的对象，同样可以自动关闭，无需手动close，我们来了解一下格式。

改进前格式：

// 被final修饰的对象
final Resource resource1 = new Resource("resource1");
// 普通对象
Resource resource2 = new Resource("resource2");
// 引入方式：创建新的变量保存
try (Resource r1 = resource1;
     Resource r2 = resource2) {
     // 使用对象
}

改进后格式：

// 被final修饰的对象
final Resource resource1 = new Resource("resource1");
// 普通对象
Resource resource2 = new Resource("resource2");

// 引入方式：直接引入
try (resource1; resource2) {
     // 使用对象
}

改进后，代码使用演示：

public class TryDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
       	// 创建流对象
        final  FileReader fr  = new FileReader("in.txt");
        FileWriter fw = new FileWriter("out.txt");
       	// 引入到try中
        try (fr; fw) {
          	// 定义变量
            int b;
          	// 读取数据
          	while ((b = fr.read())!=-1) {
            	// 写出数据
            	fw.write(b);
          	}
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}