Java基础——异常
异常(Exception)
基本概念
Java语言中,将程序执行中发生的不正常情况称为“异常”。(开发过程中的语法错误和逻辑错误不是异常)
执行过程中所发生的异常事件可分为两大类:
- Error(错误):Java虚拟机无法解决的严重问题。如:JVM系统内部错误、资源耗尽、栈溢出等严重情况。Error是严重错误,程序会崩溃。
- Exception:其他因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题,可以使用针对性的代码进行处理。例如空指针访问,试图读取不存在的文件,网络连接中断等等,Exception分为两大类:运行时异常[程序运行时,发生的异常]和编译时异常[编译时,编译器检查出的异常]。
异常体系图
- 异常分为两大类,运行时异常和编译时异常。
- 运行时异常,编译器检查不出来。一般是指编译是的逻辑错误,是程序员应该避免其出现的异常。java.lang.RuntimeException类及它的子类都是运行时异常。
- 对于运行时异常,可以不处理,因为这类异常很普遍,若全处理可能会对程序的可读性和运行效率产生影响。
- 编译时异常,是编译器要求必须处置的异常。
常见的运行时异常
- NullPointerException 空指针异常
- ArithmeticException 数学运算异常
当出现异常的运算条件时,抛出此异常。
- ArrayIndexOutOfException 数组下标越界异常
用非法索引访问数组时抛出的异常。如果索引为负或大于等于数组大小,该索引为非法索引。
- ClassCastException 类型转换异常
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 数字格式不正确异常
当应用程序试图将字符串转换为一种数值类型,但该字符串不能转换为适当格式时,抛出异常。
编译时异常
编译异常是指在编译期间,就必须处理的异常,否则代码不能通过编译。
- SQLExecption 操作数据库时,查询表可能发生异常。
- IOException 操作文件时,发生的异常。
- FileNotFoundException 操作不存在的文件,发生的异常。
- ClassNotFoundException 加载类,而类不存在时,发生异常。
- EOFExecption 操作文件,到文件末尾,发生异常。
- IIIegalArguementException 参数异常
异常处理
异常处理就是当发生异常时,对异常的处理方式。
异常处理的方式:
- try-catch-finally 程序员在代码中捕获发生的异常,自行处理。
- throws 将发生的异常抛出,交给调用者(方法)处理,最顶级的处理者就是JVM。
try-catch异常处理
java提供try和catch块来处理异常,try块用来包含可能出错的代码。catch块用与处理try块中发生的异常。可根据需求在程序中有多个try...catch块。
try{
//可疑代码
//将异常生成对应的异常对象,传递给catch块
} catch(异常){
//对异常的处理
}
//如果没有finally,语法可以通过
try-catch 方式处理异常-注意事项
- 如果异常发生了,则异常发生后面的代码不会执行,直接进入catch块。
- 如果异常没有发生,则顺序执行try的代码块,不会进入到catch。
- 如果希望不管是否发生异常,都执行某段代码(比如关闭连接,释放资源等)则使用finally{}
- 可以有多个catch语句,捕获不同异常(进行不同的业务处理),要求父类异常在后,子类异常在前,比如(Exception在后,NullPointerException在前),如果发生异常,只会匹配一个catch。
- 可以进行try-finally配合使用,这种用法相当于没有捕获异常,因此程序会直接崩掉/退出。应用场景,就是执行一段代码,不是否发生异常,都必须执行某个业务逻辑。
- catch捕获异常后,只是会跳出try块,不再执行try代码块发生异常之后的代码段。但是在捕获完成后,可以继续执行catch块之后的代码。
package com.study.srv.demo9;import com.study.srv.demo4.Person;/*** @author Wen先森* @version 1.0* @date 2022/2/28 18:18*/
public class Demo01 {public static void main(String[] args) {try {int a=3;int b=0;System.out.println(a/b);} catch (ArithmeticException e) {System.out.println(e.getMessage());} finally {System.out.println("最终执行");}System.out.println("如打印此句,说明程序捕获异常没有崩溃");}
}
package com.study.srv.demo9;import com.study.srv.demo4.Person;/*** @author Wen先森* @version 1.0* @date 2022/2/28 18:18*/
public class Demo01 {public static void main(String[] args) {//没有catch块,只有 try-finallytry {int a=3;int b=0;System.out.println(a/b);} finally {System.out.println("没有catch块,程序不会捕获异常,应该会崩溃");}System.out.println("如打印此句,说明程序捕获异常没有崩溃");}
}
try-catch-finally 执行顺序小结
- 如果没有出现异常,则执行try块中所有语句,不执行catch块中语句,如果有finally,最后还需要执行fianlly里面的语句。
- 如果出现异常,则try块中异常发生后,try块剩下的语句不再执行。将执行catch块中的语句,如果有finally,最后还是需要执行fianlly块里的语句。
package com.study.srv.demo9;import com.study.srv.demo4.Person;/*** @author Wen先森* @version 1.0* @date 2022/2/28 18:18*/
public class Demo01 {public static void main(String[] args) {System.out.println(fly());}public static int fly(){try {String[] name=new String[3];if (name[1].equals("tom")){//虽然有数组,但是此时的数组为null,所以在进行判断时会出现NullPointerException异常。System.out.println(name[1]);}else {name[3]="jack";}return 1;} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {return 2;} catch (NullPointerException e){//虽然出现NullPointerException异常返回3return 3;}finally {//但是finally块里是一定会执行的,所以最终其实是返回4.return 4;}}
}
throws异常处理
- 如果一个方法(中的语句执行时)可能生成某种异常,但是并不能确定如何处理这种异常,则此方法应显示地声明抛出异常,表明该方法将不对这些异常进行处理,而由该方法的调用者负责处理。
- 在方法声明中用throws语句可以声明抛出异常的列表,throws后面的异常类型可以是方法中产生的异常类型,也可以是它的父类。
throws方式处理异常-注意事项
- 对于编译异常,程序必须处理,比如try-catch或者throws
- 对于运行时异常,程序中如果没有处理,默认就是throws的方式处理
- 子类重写父类的方法时,对抛出异常的规定:子类重写的方法,所抛出的异常类型要么和父类抛出的异常一致,要么为父类抛出的异常的类型的子类型。
- 在throws过程中,如果有方法try-catch,就相当于处理异常,就不需要throws。
自定义异常
当程序中出现了某些“错误”时,但该错误信息并没有在Throwable子类中描述处理,这个时候可以自己设计异常类,用于描述该错误信息。
自定义异常步骤:
- 定义类:自定义异常类名(程序员自己写)继承Exception或RuntimeException
- 如果继承Exception,属于编译异常。
- 如果继承RuntimeException,属于运行时异常(一般都是继承的RuntimeException)。
package com.study.srv.demo9;/*** @author Wen先森* @version 1.0* @date 2022/3/4 10:36*/
public class Demo04 {//因为是继承的运行时异常,所以默认就是throws方式处理public static void main(String[] args) {int age=10;if (!(age>=18&&age<=60)){throw new AgeException("年龄需要在18至60之间");}System.out.println("年龄范围正常");}
}
//一般情况下,把自定义异常继承RuntimeException
//即把自定义异常做成运行时异常,好处是可以使用默认的显示机制
class AgeException extends RuntimeException{public AgeException(String message){super(message);}
}
throw和throws的区别
意义 | 位置 | 后面跟的东西 | |
throws | 异常处理的一种方式 | 方法声明中 | 异常类型 |
throw | 手动生成异常对象的关键字 | 方法体中 | 异常对象 |
package com.study.srv.demo9;/*** @author Wen先森* @version 1.0* @date 2022/3/4 11:25*/
public class Demo05 {public static void main(String[] args) {try {ReturnException.methodA();//1.调用方法A} catch (Exception e) {System.out.println(e.getMessage());//5.此时打印出返回的异常信息。打印 "制造异常"}ReturnException.methodB();//6.因为catch块捕获了异常,所以程序继续执行 ,调用方法B}
}
class ReturnException{static void methodA(){try {System.out.println("进入到方法A");//2.进入方法A后打印 "进入到方法A"throw new RuntimeException("制造异常");//3.此时出现异常,返回异常信息,但是由于有finally块,所以要先去执行finally块代码,之后才能返回异常信息。} finally {System.out.println("用A方法的finally");//4.执行finally块,打印 "用A方法的finally"}}static void methodB(){try {System.out.println("进入到方法B");//7.进入方法B 打印 "进入到方法B"return;} finally {System.out.println("用B方法的finally");//8.执行finally块,打印 "用B方法的finally"}}
}
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