一、异常
1.什么是异常？
在程序执行过程中，出现的非正常的、最终导致JVM的非正常停止的情况，就是异常
2.异常体系
异常机制的存在就是为了帮使用者找出程序中的问题所在，异常的根类是java.lang.Throwable，在其下还有两个子类：java.lang.Error和java.lang.Exception，平常说的异常指的就是java.lang.Exception，Error是错误，是无法通过处理能解决的，而Exception表示异常，异常产生之后程序员可以通过自行调整代码的方式解决。
3.异常分类
异常分为以下两个类：
编译时异常：checked异常，在编译的时候就会检查代码，如果有异常不处理，编译就不会通过。
运行时异常：runtime异常，编译时期不会检测的异常，在运行时就会检查。
4.异常产生过程
例如以下程序，系统会报出数组索引越界异常ArrayIndexOfBoundsException
工具类
public class ArrayTools {
public static int getElement(int[] arr, int index)
{ int element = arr[index];
return element;
}
}
测试类
public class ExceptionDemo {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 34, 12, 67 };
intnum = ArrayTools.getElement(arr, 4)
System.out.println("num=" + num);
System.out.println("over");
}
}
执行过程如下图所示：
二、异常的处理
Java异常处理的五个关键字：try、catch、finally、throw、throws
1.异常抛出throw
在写代码的时候，必须要考虑到程序可能出现的问题，比如自己写了一个方法，需要告诉调用者注意事项，这个时候就需要抛出异常。
在java中，有一个throw关键字，可用来抛出一个指定的异常对象，如何操作呢？
1.创建一个异常对象，并把提示信息封装
2.throw异常对象，使用格式：
throw new 异常类名(参数);
例如：
throw new NullPointerException("要访问的arr数组不存在");
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("数组索引越界");
放在实际程序中是这样：
public class ThrowDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建一个数组
int[] arr = {2,4,52,2};
//根据索引找对应的元素int index = 4;
int element = getElement(arr, index);
System.out.println(element);
System.out.println("over");
}
/*
* 根据 索引找到数组中对应的元素
*/
public static int getElement(int[] arr,int index){
//判断 索引是否越界
if(index<0 || index>arr.length‐1){
/*
判断条件如果满足，当执行完throw抛出异常对象后，方法已经无法继续运算。
这时就会结束当前方法的执行，并将异常告知给调用者。这时就需要通过异常来解决。
*/
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("小老板，下标越界怎么说");
}
int element = arr[index]; return element;
}
}
如果产生了问题，就会throw将问题描述类即异常进行抛出，也就是将问题返回给该方法的调用者。
那么对于调用者来说，一种是进行捕获处理，另一种就是继续讲问题声明出去，使用throws 声明处理。
2.声明异常
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…{ }
声明异常的代码演示：
public class ThrowsDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
read("a.txt");
}
// 如果定义功能时有问题发生需要报告给调用者。可以通过在方法上使用throws关键字进行声明
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {
//如果不是 a.txt这个文件
//假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}
}
throws用于进行异常类的声明，若该方法可能有多种异常情况产生，那么在throws后面可以写多个异常类，用逗号隔开。
3.捕获异常
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。捕获异常语法如下：
try{
编写可能会出现异常的代码
}catch(异常类型 e){
处理异常的代码
//记录日志/打印异常信息/继续抛出异常
}
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。
注意:try和catch都不能单独使用,必须连用！
示例代码：
public class TryCatchDemo {
public static void main(String[] args) {
try {// 当产生异常时，必须有处理方式。要么捕获，要么声明。
read("b.txt");
} catch (FileNotFoundException e) {// 括号中需要定义什么呢？
//try中抛出的是什么异常，在括号中就定义什么异常类型
System.out.println(e);
}
System.out.println("over");
}
/*
*
*当前的这个方法中 有异常 有编译期异常
*/
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件
// 假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}
}
如何获取异常信息：
Throwable类中定义了一些查看方法:
（1）.获取异常的描述信息,原因(提示给用户的时候,提示错误原因。 获取异常的类型和异常描述信息(不用)。
（2）.打印异常的跟踪栈信息并输出到控制台。
（3）.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。
4.finally代码块
finally：有一些特定的代码无论异常是否发生，都需要执行。另外，因为异常会引发程序跳转，导致有些语句执行不到。而finally就是解决这个问题的，在finally代码块中存放的代码都是一定会被执行的。
什么时候的代码必须最终执行？
当try语句块中打开了一些物理资源(磁盘文件/网络连接/数据库连接等),必须在使用完之后,最终关闭打开的资源。***
finally的语法:
try...catch finally:自身需要处理异常,最终还得关闭资源。
finally代码参考如下：
public class TryCatchDemo4 {
public static void main(String[] args) { try {
read("a.txt");
} catch (FileNotFoundException e) {
//抓取到的是编译期异常 抛出去的是运行期
throw new RuntimeException(e);
} finally {
System.out.println("不管程序怎样，这里都将会被执行。");
}
System.out.println("over");
}
/*
*
* 当前的这个方法中 有异常 有编译期异常
*/
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件
// 假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}
}
注意：
当只有在try或者catch中调用退出JVM的相关方法,此时finally才不会执行,否则finally永远会执行。
5.异常注意事项
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。
一般使用一次捕获多次处理方式，格式如下：
try{
编写可能会出现异常的代码
}catch(异常类型A e){ 当try中出现A类型异常,就用该catch来捕获. 处理异常的代码
//记录日志/打印异常信息/继续抛出异常
}catch(异常类型B e){ 当try中出现B类型异常,就用该catch来捕获. 处理异常的代码
//记录日志/打印异常信息/继续抛出异常
}
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。
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.
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。
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。
三、自定义异常
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 。
为什么需要自定义异常类
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。
总结
异常有很多很多种，关于在实际使用中的效果如何，还是要靠自己慢慢积累和思考，加油！
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