Java异常处理机制

1.异常的概念

异常是指在程序的运行过程中所发生的不正常的事件,它会中断正在运行的程序.也称为例外.

2.错误的分类

•通常程序中的错误可分为三种类型：

1.编译错误：编译器能够检测到的错误，一般是语法错误。此时不能将源代码(.java)编译成可执行的字节码文件(.class)。

2.运行错误：程序运行时产生的错误，例如被0除、数组下标越界等等。

3.逻辑错误：这是机器本身无法检测的，需要程序员对运行结果及程序逻辑进行分析才能发现，逻辑错误可能会导致运行结果错误，有时也可能会导致运行错误。

3.异常处理机制的概念

1.异常又称为例外，是特殊的运行错误对象。

2.程序在运行期间可能会遇到一些非预期的或不正常的错误，这些错误将会阻止程序的正常运行。

3.当发生异常时，系统中需要有一个相应的机制来处理它，确保程序可以继续正常运行，而不会产生死机、死循环或其他对操作系统的损害，从而保证整个程序运行的安全性。这就是异常处理机制。

4.应用Java的异常处理机制，在程序出现异常时，程序员可以捕获该异常，并进行相应的处理。

4.Java中的错误类型

1.在Java中有两种类型的错误：Exception类(异常)和Error类(错误)。

2.Exception类是所有异常类的父类，包括了一些由程序本身及环境所产生的错误。应用Java的异常处理机制，异常(Exception)可以被捕获并进行相应的处理。例如数组下标越界、被0除等等。

3.Error类则包括了一些较少发生的内部系统错误。这些错误都是严重的错误，用户程序无法进行处理，只能通知使用者关闭程序。例如内存不足、虚拟机内部错误等等。

4.Exception类和Error类都是Throwable类的子类。

•对于具体的异常，不应该使用Throwable类，而应该使用Exception或Exception的子类。

5.Java的预定义异常

1.ClassNotFoundException：无法找到指定的类时发生该异常。

2.FileNotFoundException：访问一个不存在的文件时发生该异常。

                             属于IOException

1.IOException：通常的I/O错误。

2.ArithmeticException：

–如果除数为0，则发生该异常。例：int i =12 / 0;

3.NullPointerException：

–对象未实例化时访问该对象则发生该异常。

–例：int[] a= null; a.toString();

4.ArrayIndexOutOfBoundsException：

–数组下标越界异常。例：int[] a= { 1 }; a[1] = 2;

          2.3.4属于RuntimeException

5.NumberFormatException：

–数字格式化异常。例：Integer.parseInt("abc");

6.异常的发生

1.异常的发生有两种情况：

–系统自动抛出异常。一般是由于编程错误或者数据错误而导致的异常。

–显式使用throw语句抛出异常。

2.显式抛出异常的步骤：

–使用new创建异常类的对象，该对象类型是Exception或Exception的子类。

–使用throw语句抛出异常。

7.异常的捕获和处理

1.使用try{}catch{}块捕获异常

2.语法：try {

            可能会发生异常的代码

        } catch(异常类型异常变量名) {// 捕获例外

            异常处理代码                 // 处理异常

        }

3.发生的异常类型与catch中异常的类型相同则可以被捕获

4.发生的异常类型是catch中异常的类型的子类也可以被捕获

5.如果try部分的代码没有发生错误，catch块的代码不会执行

6.如果一段代码肯定不会发生异常，则可以不用try{}catch{}块

7.嵌套时内层的catch捕捉的异常类型不能外层异常的父类。

8. 多个异常的捕获和处理

1.可用一组并列的catch块处理多个异常的情况

2.语法：try {

             可能会发生异常的代码

        } catch(异常类型1 异常变量名) {

             异常处理代码

        } catch(异常类型2 异常变量名) {

             异常处理代码

        }

        ……

3.注意点：

–按从上到下顺序捕获(注意排列顺序)

多个catch块中，如果异常类型没有父子关系，则catch块的顺序可以随意，如果有父子关系，则子类catch块必须写在前面，父类catch块写在后面

9.异常处理过程

1.当遇到关键字“throw”时就抛出一个例外

2.将控制转移到相关的“catch”块中处理

3.如果产生异常的方法没有处理该异常的“catch”语句块，则继续将该异常往外抛

4.退出当前方法并转向上一级调用此方法的方法的“catch”语句块

5.若始终没有“catch”块来处理该异常则由运行系统处理

10.非检查型异常和检查型异常

1.非检查型异常：

–所有继承自RuntimeException的异常称为非检查型异常。

–编译器对非检查型异常不做编译检查。

2.检查型异常：

–非检查型异常以外的异常称为检查型异常。

–方法中可能抛出的检查型异常必须在方法定义部分使用throws语句进行声明。

–对于任何方法，如果它调用的方法会抛出一个检查型异常，那么调用者就必须捕获该异常或者也在方法定义部分使用throws语句声明会抛出该类型的异常。

–如果未捕获该异常也未使用throws声明会发生编译错误。

（只有RunTimeException才可以不用显示的throws出来，即在方法头部写出，其他的异常则必须显示的抛出）

11.Exception类的常用方法

1.StringgetMessage()：返回异常的详细信息

2.StringtoString()：返回异常的描述，包括类名、详细信息

3.void printStackTrace()：打印出异常发生的路径，以及引起异常的方法调用的序列

12. 自定义异常

1.除了使用系统预定义的异常类外，还可以声明自己的异常类。

2.自定义异常必须继承自Exception或Exception的子类。

3.可以在自定义异常类中添加构造方法、成员变量和成员方法。

4.语法：

      class 类名extends异常类名{

          // 成员变量、成员方法

      }

13.finally

1.finally：不论是否有异常发生，finally中的代码都要执行

2.作用：用于非内存的系统资源的释放，如关闭打开的文件、关闭数据库连接等等。

3.语法：try {

             ……

        } catch(异常类名e){

             ……

        } finally {

             ……

        }

14.异常处理的嵌套

1.finally：不论是否有异常发生，finally中的代码都要执行

2.作用：用于非内存的系统资源的释放，如关闭打开的文件、关闭数据库连接等等。

3.语法：try {

             ……

        } catch(异常类名e){

             ……

        } finally {

             ……

        }

练习

1.设计一个异常类FlowException，该类继承自Exception，getMsg()方法返回错误信息。(格式：id的值：msg的值)

2.定义一个异常测试类ExceptionTest

–定义一个方法test，该方法接收2个整型的参数num1和num2，如果num1 - num2<=0，则抛出异常FlowException，错误信息为“404：UnderValueErr”；如果num1- num2 >= 1000，则抛出异常FlowException，错误信息为”405：OverValue Err”

在main方法中通过键盘输入2个数，测试方法test并显示错误信息。

代码

package com.hisoft.java.exceptiondemo;

import java.util.Scanner;

/**
 * 
 * @author MR.Ren
 * @data 2018年1月30日下午5:22:26
 * @className FlowException.java
 */
public class FlowException extends Exception {
	private static final long serialVersionUID = 1L;
	private int id;// 定义成员变量id
	private String msg;// 定义成员变量msg

	public FlowException(int id, String msg) {// 有参构造方法并初始化
		this.id = id;
		this.msg = msg;
	}

	// getMsg()方法返回错误信息
	public String getMsg() {
		return id + ":" + msg;
	}
}

// 异常测试类
class ExceptionTest {
	public static int test(int num1, int num2) throws FlowException {
		if (num1 - num2 <= 0) {
			throw new FlowException(404, "Under Value Err");// 抛出异常信息
		}
		if (num1 - num2 >= 1000) {
			throw new FlowException(405, "Over Value Err");// 抛出异常信息
		}
		return num1 - num2;
	}

	public static void main(String[] args) {
		// 使用try--catch处理异常
		try {
			Scanner sc = new Scanner(System.in);
			System.out.print("num1 = ");
			int num1 = sc.nextInt();
			System.out.print("num2 = ");
			int num2 = sc.nextInt();
			test(num1, num2);
			sc.close();
		} catch (FlowException e) {
			System.out.println(e.getMsg());
			e.printStackTrace();
		}

	}

}