从零开始的Java学习笔记-Day7（异常处理基础）

最新推荐文章于 2025-08-05 17:34:52 发布

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本文深入探讨Java异常处理机制，包括异常的概念、处理方式、体系结构及常见异常类型。讲解了try-catch-finally的使用，throws和throw关键字的作用，以及自定义异常类的创建方法。

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从零开始的Java学习笔记-Day7

8. 异常处理

8.1 异常

异常是在程序中导致程序中断运行的一种指令流。
产生异常之后，异常之后的语句将不再执行了，所以现在的程序并没有正确的执行完毕之后就退出了。
为了保证程序出现异常之后仍然可以正确的执行完毕，所以要采用异常的处理机制。

8.2 处理异常

8.2.1 处理方式

如果要想对异常进行处理，则必须采用标准的处理格式

格式：
	try{
		// 有可能发生异常的代码段
	}catch(异常类型1 对象名1){
		// 异常的处理操作
	}catch(异常类型2 对象名2){
		// 异常的处理操作
	} ...
	finally{
		// 异常的统一出口
	}

8.2.2 处理流程

一旦产生异常，则系统会自动产生一个异常类的实例化对象
此时如果异常发生在try语句，则会自动找到匹配的catch语句执行，如果没有在try语句中，则会将异常抛出
所有的catch根据方法的参数匹配异常类的实例化对象，如果匹配成功，则表示由此catch进行处理

8.2.3 finally

在进行异常的处理之后，在异常的处理格式中还有一个finally语句，那么此语句将作为异常的统一出口，不管是否产生了异常，最终都要执行此段代码。

8.2.4 常见问题

try-catch-finally 中哪个部分可以省略？
- 答： catch和finally可以省略其中一个，catch和finally不能同时省略
  - 注意:格式上允许省略catch块, 但是发生异常时就不会捕获异常了,我们在开发中也不会这样去写代码.
try-catch-finally 中，如果 catch 中 return 了，finally 还会执行吗？
- 答：finally中的代码会执行
  - 执行流程：
    1. 先计算返回值，并将返回值存储起来，等待返回
    2. 执行finally代码块
    3. 将之前存储的返回值，返回出去；
  - 需注意：
    - 返回值是在finally运算之前就确定了，并且缓存了，不管finally对该值做任何的改变，返回的值都不会改变
    - finally代码中不建议包含return，因为程序会在上述的流程中提前退出，也就是说返回的值不是try或catch中的值
    - 如果在try或catch中停止了JVM,则finally不会执行.例如停电- -, 或通过如下代码退出 JVM:System.exit(0);

8.3 异常的体系结构

异常指的是Exception ， Exception类，在Java中存在一个父类Throwable（可能的抛出） Throwable存在两个子类：
1. Error：表示的是错误，是JVM发出的错误操作,只能尽量避免，无法用代码处理
2. Exception：一般表示所有程序中的错误，所以一般在程序中将进行try…catch的处理。
  1. 受检异常：在编写时就会报错
  2. 非受检异常：在运行过程中因为某些原因出现的异常，编写程序时可以不使用try-catch处理

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可以进行多异常捕获，需要注意
- 捕获更粗的异常不能放在捕获更细的异常之前。
- 如果为了方便，则可以将所有的异常都使用Exception进行捕获。
```
特殊格式：
	catch(异常类型1 |异常类型2 对象名){
		//表示此块用于处理异常类型1 和 异常类型2 的异常信息
	}
```

8.4 throws

此关键字主要在方法的声明上使用，表示方法中不处理异常，而交给调用处处理。

格式：
	返回值 方法名称()throws Exception{
	}

8.5 throw

throw关键字表示在程序中人为的抛出一个异常，因为从异常处理机制来看，所有的异常一旦产生之后，实际上抛出的就是一个异常类的实例化对象，那么此对象也可以由throw直接抛出。

格式： 
	throw new Exception(异常信息) ;

注意：不要自己造异常抛出自己接

8.6 自定义异常类

编写一个类，继承Exception，并重写一参构造方法即可完成自定义受检异常类型。

编写一个类，继承RuntimeExcepion，并重写一参构造方法即可完成自定义运行时异常类型。

格式： 
	class MyException extends Exception{ // 继承Exception，表示一个自定义异常类 
		public MyException(String msg){ 
			super(msg) ; // 调用Exception中有一个参数的构造 
		} 
	};

8.7 常见异常

几种常见的异常及其产生原因

1、java.lang.NullPointerException(空指针异常)

原因：这个异常大家肯定都经常遇到，异常的解释是"程序遇上了空指针"，即，调用了未经初始化的对象或者是不存在的对象。经常出现在创建图片，调用数组这些操作中，比如图片未经初始化，或者图片创建时的路径错误等等。对数组操作中出现空指针，即把数组的初始化和数组元素的初始化混淆起来了。数组的初始化是对数组分配需要的空间，而初始化后的数组，其中的元素并没有实例化，依然是空的，所以还需要对每个元素都进行初始化（如果要调用的话）。

2、 java.lang.ClassNotFoundException（指定的类不存在）

主要原因：这里主要考虑一下类的名称和路径是否正确即可，通常都是程序试图通过字符串来加载某个类时可能引发异常。比如：调用Class.forName();或者调用ClassLoad的finaSystemClass();或者LoadClass();

3、 java.lang.NumberFormatException（字符串转换为数字异常）

原因：当试图将一个String转换为指定的数字类型，而该字符串确不满足数字类型要求的格式时，抛出该异常.如现在讲字符型的数据"123456"转换为数值型数据时，是允许的。但是如果字符型数据中包含了非数字型的字符，如123#56，此时转换为数值型时就会出现异常。系统就会捕捉到这个异常，并进行处理。

4、java.lang.IndexOutOfBoundsException（数组下标越界异常）

原因：查看调用的数组或者字符串的下标值是不是超出了数组的范围，一般来说，显示（即直接用常数当下标）调用不太容易出这样的错，但隐式（即用变量表示下标）调用就经常出错了，还有一种情况，是程序中定义的数组的长度是通过某些特定方法决定的，不是事先声明的，这个时候先查看一下数组的length，以免出现这个异常。

5、java.lang.IllegalArgumentException（方法的参数错误）

比如g.setColor(int red,int green,int blue)这个方法中的三个值，如果有超过２５５的也会出现这个异常，因此一旦发现这个异常，我们要做的，就是赶紧去检查一下方法调用中的参数传递是不是出现了错误。

6、java.lang.IllegalAccessException（没有访问权限）

当应用程序要调用一个类，但当前的方法即没有对该类的访问权限便会出现这个异常。对程序中用了Package的情况下要注意这个异常。

7、java.lang.ArithmeticException（数学运算异常）

当算术运算中出现了除以零这样的运算就会出这样的异常。

8、java.lang.ClassCastException（数据类型转换异常）

当试图将对某个对象强制执行向下转型，但该对象又不可转换又不可转换为其子类的实例时将引发该异常，如下列代码。

Object obj = new Integer(0);

String str = obj;

9、 java.lang.FileNotFoundException（文件未找到异常）

当程序试图打开一个不存在的文件进行读写时将会引发该异常。该异常由FileInputStream,FileOutputStream,RandomAccessFile的构造器声明抛出，即使被操作的文件存在，但是由于某些原因不可访问，比如打开一个只读文件进行写入，这些构造方法仍然会引发异常。