java异常处理机制

- java中所有错误的超类为:Throwable。其下有两个子类:Error和Exception
- Error的子类描述的都是系统错误,比如虚拟机内存溢出等。
- Exception的子类描述的都是程序错误,比如空指针,下表越界等。
- 通常我们程序中处理的异常都是Exception。
异常处理机制中的try-catch
* 语法: * try{ * 可能出现异常的代码片段 * }catch(XXXException e){ * try中出现XXXException后的处理代码 * }**try语句块不能独立存在,后面必须跟catch语句块或finally语句块 try中某个代码出错了,此代码以下的代码不会执行。直接跳到catch 中。
public class TryCatchDemo { public static void main(String[] args) { System.out.println("程序开始了"); try { // String line = null; // String line = ""; String line = "abc"; //当JVM执行程序出现了某个异常时就会实例化这个异常并将其抛出 //如果该异常没有被异常处理机制控制,则JVM会将异常隐式抛出当方法外(这里是main方法外) System.out.println(line.length()); System.out.println(line.charAt(0)); System.out.println(Integer.parseInt(line)); //若try语句块中某句话出错了,则剩下的代码都不会执行! System.out.println("!!!!!!!!!!!!!!!!"); // }catch(NullPointerException e){ // System.out.println("出现了空指针!"); // //catch可以定义多个,当try中不同的异常有不同处理办法时可分开捕获并处理 // }catch(StringIndexOutOfBoundsException e){ // System.out.println("出现了下标越界!"); //若某些异常的处理方式相同时,可以合并在一个catch来处理 }catch(NullPointerException|StringIndexOutOfBoundsException e){ System.out.println("出现了空指针或下标越界并处理了!"); //可以在下面catch超类异常来捕获并处理这一类异常。 }catch(Exception e){ System.out.println("反正就是出了个错"); } System.out.println("程序结束了"); } }
异常处理机制中的finally
finally块定义在异常处理机制中的最后一块。它可以直接跟在try之后(不写catch或写在catch之前),或者最后一个catch之后。
finally可以保证只要程序执行到了try语句块中,无论try语句块中的代码是否出现异常,最终finally都必定执行。
finally通常用来做释放资源这类操作。
public class FinallyDemo { public static void main(String[] args) { System.out.println("程序开始了..."); try{ String line = "abc"; // String line = null; System.out.println(line.length()); return; }catch(Exception e){ System.out.println("出错了!"); }finally{ System.out.println("finally中的代码执行了!"); } System.out.println("程序结束了!"); } }
自动关闭特性
JDK7之后,java提供了一个新的特性:自动关闭。旨在IO操作中可以更简洁的使用异常处理机制完成最后的close操作。
语法: try( 定义需要在finally中调用close()方法关闭的对象. ){ IO操作 }catch(XXXException e){ ... } 上述语法中可在try的"()"中定义的并初始化的对象必须实现了java.io.AutoCloseable接口,否则编译不通过.
public class AutocloseableDemo { public static void main(String[] args) { try( FileOutputStream fos = new FileOutputStream("fos.dat"); ){ fos.write(1); } catch (IOException e) { e.printStackTrace();//向控制台输出当前异常的错误信息 } } }
上述代码是编译器认可的,而不是虚拟机。编译器在编译上述代码后会在编译后的class文件中改回成下面 io处理异常 中 FinallyDemo2 案例的代码样子
IO操作时的异常处理机制应用
public class FinallyDemo2 { public static void main(String[] args) { FileOutputStream fos = null; try { fos = new FileOutputStream("fos.dat"); fos.write(1); } catch (IOException e) { e.printStackTrace();//向控制台输出当前异常的错误信息 } finally { try { if (fos!=null) { fos.close(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } }
throw关键字
throw用来对外主动抛出一个异常,通常下面两种情况我们主动对外抛出异常:
- 1:当程序遇到一个满足语法,但是不满足业务要求时,可以抛出一个异常告知调用者。
- 2:程序执行遇到一个异常,但是该异常不应当在当前代码片段被解决时可以抛出给调用者。
throws关键字
当一个方法中使用throw抛出一个非RuntimeException的异常时,就要在该方法上使用throws声明这个异常的抛出。此时调用该方法的代码就必须处理这个异常,否则编译不通过。
定义抛出异常类 package exception; /** * 测试异常的抛出 */ public class Person { private int age; public int getAge() { return age; } /** * 当一个方法使用throws声明异常抛出时,调用此方法的代码片段就必须处理这个异常 */ public void setAge(int age) throws Exception { if(age<0||age>100){ //使用throw对外抛出一个异常 // throw new RuntimeException("年龄不合法!"); //除了RuntimeException之外,抛出什么异常就要在方法上声明throws什么异常 throw new Exception("年龄不合法!"); } this.age = age; } }
测试类 package exception; /** * throw关键字,用于主动对外抛出一个异常 */ public class ThrowDemo { public static void main(String[] args){ System.out.println("程序开始了..."); try { Person p = new Person(); /* 当我们调用一个含有throws声明异常抛出的方法时,编译器要求 我们必须添加处理异常的手段,否则编译不通过.而处理手段有两种 1:使用try-catch捕获并处理异常 2:在当前方法上继续使用throws声明该异常的抛出 具体用哪种取决于异常处理的责任问题 */ p.setAge(100000);//典型的符合语法,但是不符合业务逻辑要求 System.out.println("此人年龄:"+p.getAge()+"岁"); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("程序结束了..."); } }
当我们调用一个含有throws声明异常抛出的方法时,编译器要求我们必须处理这个异常,否则编译不通过。 处理手段有两种:
- 使用try-catch捕获并处理这个异常
- 在当前方法(本案例就是main方法)上继续使用throws声明该异常的抛出给调用者解决。 具体选取那种取决于异常处理的责任问题。
|“但是注意,我们永远不应当在main方法上使用throws!!“”“”“”“”“”
含有throws的方法被子类重写时的规则
/** * 子类重写超类含有throws声明异常抛出的方法时对throws的几种特殊的重写规则 */ public class ThrowsDemo { public void dosome()throws IOException, AWTException {} } class SubClass extends ThrowsDemo{ // public void dosome()throws IOException, AWTException {} //可以不再抛出任何异常 // public void dosome(){} //可以仅抛出部分异常 // public void dosome()throws IOException {} //可以抛出超类方法抛出异常的子类型异常 // public void dosome()throws FileNotFoundException {} //不允许抛出额外异常(超类方法中没有的,并且没有继承关系的异常) // public void dosome()throws SQLException {} //不可以抛出超类方法抛出异常的超类型异常 // public void dosome()throws Exception {} }
Java异常可以分为可检测异常,非检测异常:
- 可检测异常:可检测异常经编译器验证,对于声明抛出异常的任何方法,编译器将强制执行处理或声明规则,不捕捉这个异常,编译器就通不过,不允许编译
- 非检测异常:非检测异常不遵循处理或者声明规则。在产生此类异常时,不一定非要采取任何适当操作,编译器不会检查是否已经解决了这样一个异常
- RuntimeException 类属于非检测异常,因为普通JVM操作引起的运行时异常随时可能发生,此类异常一般是由特定操作引发。但这些操作在java应用程序中会频繁出现。因此它们不受编译器检查与处理或声明规则的限制。
常见的RuntimeException子类
- IllegalArgumentException:抛出的异常表明向方法传递了一个不合法或不正确的参数
- NullPointerException:当应用程序试图在需要对象的地方使用 null 时,抛出该异常
- ArrayIndexOutOfBoundsException:当使用的数组下标超出数组允许范围时,抛出该异常
- ClassCastException:当试图将对象强制转换为不是实例的子类时,抛出该异常
- NumberFormatException:当应用程序试图将字符串转换成一种数值类型,但该字符串不能转换为适当格式时,抛出该异常。
异常中常用的方法
public class ExceptionApiDemo { public static void main(String[] args) { System.out.println("程序开始了"); try { String str = "abc"; System.out.println(Integer.parseInt(str)); } catch (NumberFormatException e) { //异常最常用的方法,用于将当前错误信息输出到控制台 e.printStackTrace(); //获取错误消息.记录日志的时候或提示给用户可以使用它 String message = e.getMessage(); System.out.println(message); } System.out.println("程序结束了"); } }
//异常最常用的方法,用于将当前错误信息输出到控制台
e.printStackTrace();//获取错误消息.记录日志的时候或提示给用户可以使用它
String message = e.getMessage();
自定义异常
自定义异常通常用来定义那些业务上的异常问题。
定义自定义异常需要注意以下问题:
- 异常的类名要做到见名知义
- 需要是Exception的子类
- 提供超类异常提供的所有种类构造器
自定义异常:public class IllegalAgeException extends Exception{ public IllegalAgeException() { } public IllegalAgeException(String message) { super(message); } public IllegalAgeException(String message, Throwable cause) { super(message, cause); } public IllegalAgeException(Throwable cause) { super(cause); } public IllegalAgeException(String message, Throwable cause, boolean enableSuppression, boolean writableStackTrace) { super(message, cause, enableSuppression, writableStackTrace); } }
抛出异常类
public class Person { private int age; public int getAge() { return age; } /** * 当一个方法使用throws声明异常抛出时,调用此方法的代码片段就必须处理这个异常 */ public void setAge(int age) throws IllegalAgeException { if(age<0||age>100){ //使用throw对外抛出一个异常 // throw new RuntimeException("年龄不合法!"); //除了RuntimeException之外,抛出什么异常就要在方法上声明throws什么异常 // throw new Exception("年龄不合法!"); //抛出自定义异常 throw new IllegalAgeException("年龄超范围:"+age); } this.age = age; } }
解决自定义异常:
public class ThrowDemo { public static void main(String[] args){ System.out.println("程序开始了..."); try { Person p = new Person(); /* 当我们调用一个含有throws声明异常抛出的方法时,编译器要求 我们必须添加处理异常的手段,否则编译不通过.而处理手段有两种 1:使用try-catch捕获并处理异常 2:在当前方法上继续使用throws声明该异常的抛出 具体用哪种取决于异常处理的责任问题 */ p.setAge(100000);//典型的符合语法,但是不符合业务逻辑要求 System.out.println("此人年龄:"+p.getAge()+"岁"); } catch (IllegalAgeException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("程序结束了..."); } }
总结:——————
异常处理机制是用来处理那些可能存在的异常,但是无法通过修改逻辑完全规避的场景。
而如果通过修改逻辑可以规避的异常是bug,不应当用异常处理机制在运行期间解决!应当在编码时及时修正