认识异常
在早期学习C语言时,我们其实已经习惯去检查错误了,但是当代码规模较大,代码健壮性较强,可维护的项目来说,错误检查确实令人困扰。
使用java的异常处理方式可以让你的代码更容易理解,而不是有大量的判断语句夹杂在你的正常流程的代码中使你的程序显得比较混乱。
在这个例子中:
程序运行到这里就会被最高层JVM调用栈来处理(即main()方法),JVM会打印出现异常的调用栈的异常信息,同时让程序终止运行(注意到上面的程序退出码 exit code 是1,正常退出是0,这在大型项目中是很严重的(一言不合就终止程序是很不友好的))。
异常的基本用法
捕获异常
try{
有可能出现异常的语句;
}[catch( 异常类型 异常对象) {
} [catch( 异常类型 异常对象) {
} ...]
[finally {
}]
*try 代码块中放的是可能出现异常的代码.
catch 代码块中放的是出现异常后的处理行为.
finally 代码块中的代码用于处理善后工作, 会在最后执行.
其中 catch 和 finally 都可以根据情况选择加或者不加
int[] arr = {1, 2, 3};
try {
System.out.println("before");
System.out.println(arr[100]);
System.out.println("after");
} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
// 打印出现异常的调用栈
e.printStackTrace();
}
System.out.println("after try catch");
// 执行结果
before
java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 100 at
demo02.Test.main(Test.java:10)
after try catch
我们发现, 一旦 try 中出现异常, 那么 try 代码块中的程序就不会继续执行, 而是交给 catch 中的代码来执行. catch 执 行完毕会继续往下执行.
关于 "调用栈"
方法之间是存在相互调用关系的, 这种调用关系我们可以用 “调用栈” 来描述. 在 JVM 中有一块内存空间称为 “虚 拟机栈” 专门存储方法之间的调用关系. 当代码中出现异常的时候, 我们就可以使用 e.printStackTrace(); 的 方式查看出现异常代码的调用栈
catch 只能处理对应种类的异常
存在多个catch时,必须把子类写在前面父类写在后面
也可以用一个 catch 捕获所有异常(不推荐):
由于 Exception 类是所有异常类的父类. 因此可以用这个类型表示捕捉所有异常.
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
如果多个异常的处理方式完全相同那么 将其合并:
catch (ArrayIndexOutOfBoundsException | NullPointerException e) {
//相同的的异常处理
}
finally语句
finally 表示最后的善后工作, 例如释放资源
无论是否存在异常, finally 中的代码一定都会执行到.
注意:
finally 执行的时机是在方法返回之前(try 或者 catch 中如果有 return 会在这个 return 之前执行 finally). 但是如果 finally 中也存在 return 语句, 那么就会执行 finally 中的 return, 从而不会执行到 try 中原有的 return. 一般我们不建议在 finally 中写 return (被编译器当做一个警告).
使用 try 负责回收资源
try (Scanner sc = new Scanner(System.in)) {
int num = sc.nextInt();
System.out.println("num = " + num);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
如果本方法中没有合适的处理异常的方式, 就会沿着调用栈向上传,
如果向上一直传递都没有合适的方法处理异常, 最终就会交给 JVM 处理,
程序就会异常终止(和我们最开始 未使用 try catch 时是一样的
总结
程序先执行 try 中的代码
如果 try 中的代码出现异常, 就会结束 try 中的代码, 看和 catch 中的异常类型是否匹配.
如果找到匹配的异常类型, 就会执行 catch 中的代码
如果没有找到匹配的异常类型, 就会将异常向上传递到上层调用者.
无论是否找到匹配的异常类型, finally 中的代码都会被执行到(在该方法结束之前执行).
如果上层调用者也没有处理的了异常, 就继续向上传递.
一直到 main 方法也没有合适的代码处理异常, 就会交给 JVM 来进行处理, 此时程序就会异常终止
抛出异常
除了 Java 内置的类会抛出一些异常之外, 程序猿也可以手动抛出某个异常. 使用 throw 关键字完成这个操作.
public static int divide(int x, int y) throws ArithmeticException {
if (y == 0) {
throw new ArithmeticException("抛出除 0 异常");
}
return x / y;
}
异常说明:我们在处理异常的时候, 通常希望知道这段代码中究竟会出现哪些可能的异常. 我们可以使用 throws 关键字, 把可能抛出的异常显式的标注在方法定义的位置. 从而提醒调用者要注意捕获这些异常
java异常体系
顶层类 Throwable 派生出两个重要的子类, Error 和 Exception
其中 Error 指的是 Java 运行时内部错误和资源耗尽错误. 应用程序不抛出此类异常. 这种内部错误一旦出现, 除了告知用户并使程序终止之外, 再无能无力. 这种情况很少出现.
Exception 是我们程序猿所使用的异常类的父类.
其中 Exception 有一个子类称为 RuntimeException , 这里面又派生出很多我们常见的异常类 NullPointerException , IndexOutOfBoundsException 等.
Java语言规范将派生于 Error 类或 RuntimeException 类的所有异常称为 非受查异常, 所有的其他异常称为 受查 异常.
如果一段代码可能抛出 受查异常, 那么必须显式进行处理.
显示处理:
a) 使用 try catch 包裹起来
b) 在方法上加上异常说明, 相当于将处理动作交给上级调用者
自定义异常类
自定义异常通常会继承自 Exception 或者 RuntimeException
继承自 Exception 的异常默认是受查异常
继承自 RuntimeException 的异常默认是非受查异常.
class MyException extends Exception {
public MyException (String message) {
super(message);
}
}