浅谈Java异常及其编译时异常和运行时异常的区别

异常是程序编码和运行时经常发生的事件，了解异常有助于我们提高代码质量，增强系统的健壮性，这里总结一下Java编程中的异常、以及Java编译时异常和运行时异常的区别，并列举几种常见的异常，以供参考学习。

一、什么是异常 ：在程序定义中一般指不期而至的各种状况，如：文件找不到、网络连接失败、非法参数等。异常是一个事件，它发生在程序运行期间、或者代码编译时候，它干扰了正常的程序指令流程继续下去。Java通过API中Throwable类的众多子类描述各种不同的异常。因而，Java异常都是对象，是Throwable子类的实例，描述了出现在一段编码中的错误条件。当条件生成时，错误将引发异常。
在java api中的Throwable类结构如下：

由其结构图可以看出，所有的异常都继承了父类Throwable。
二、 Throwable：有两个重要的子类：Exception（异常）和 Error（错误），二者都是 Java 异常处理的重要子类，各自都包含大量子类。
Error:是程序无法处理的错误，表示运行应用程序中较严重问题。大多数错误与代码编写者执行的操作无关，而表示代码运行时 JVM出现的问题。例如，Java虚拟机运行错误（Virtual MachineError），当 JVM 不再有继续执行操作所需的内存资源时，将出现 OutOfMemoryError。这些异常发生时，Java虚拟机（JVM）一般会选择线程终止。
这些错误表示故障发生于虚拟机自身、或者发生在虚拟机准备加载时、或者发生在虚拟机试图执行应用时，如Java虚拟机运行错误（Virtual MachineError）、类定义错误（NoClassDefFoundError）等。这些错误是不可查的，因为它们在应用程序的控制和处理能力之外，而且绝大多数是程序运行时不允许出现的状况。对于设计合理的应用程序来说，即使确实发生了错误，本质上也不应该试图去处理它所引起的异常状况。在 Java中，错误通过Error的子类描述。

三、Exception（异常）:是程序本身可以处理的异常。
Exception 类有一个重要的子类 RuntimeException。RuntimeException 类及其子类表示“JVM 常用操作”引发的错误。例如，若试图使用空值对象引用、除数为零或数组越界，则分别引发运行时异常（NullPointerException、ArithmeticException）和 ArrayIndexOutOfBoundException。
注意：异常和错误的区别：异常能被程序本身可以处理，错误是无法处理。

通常，Java的异常(包括Exception和Error)分为可查的异常（checked exceptions）和不可查的异常（unchecked exceptions）。
可查异常（编译器要求必须处置的异常）：正确的程序在运行中，很容易出现的、情理可容的异常状况。可查异常虽然是异常状况，但在一定程度上它的发生是可以预计的，而且一旦发生这种异常状况，就必须采取某种方式进行处理。

除了RuntimeException及其子类以外，其他的Exception类及其子类都属于可查异常。这种异常的特点是Java编译器会检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常，要么用try-catch语句捕获它，要么用throws子句声明抛出它，否则编译不会通过。

不可查异常(编译器不要求强制处置的异常):包括运行时异常（RuntimeException与其子类）和错误（Error）。

Exception 这种异常分两大类运行时异常和非运行时异常(编译异常)。程序中应当尽可能去处理这些异常。

运行时异常：都是RuntimeException类及其子类异常，如NullPointerException、IndexOutOfBoundsException。这些异常是不检查异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理。这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，可以从逻辑角度出发去处理，尽可能避免这类异常的发生。

运行时异常的特点是Java编译器不会检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常，即使没有用try-catch语句捕获它，也没有用throws子句声明抛出它，也会编译通过。
编译异常（非运行时异常）：是RuntimeException以外的异常，类型上都属于Exception类及其子类。从程序语法角度讲是必须进行处理的异常，如果不处理，程序就不能编译通过。如IOException、SQLException等以及用户自定义的Exception异常，一般情况下不自定义检查异常。

四、在 Java 应用程序中，异常处理机制为：抛出异常，或者捕捉异常。
Java语法规定：对于可查异常必须捕捉、或者声明抛出。允许忽略不可查的RuntimeException和Error。

五、一些常见的异常类
1）. runtimeException子类:

    1、 java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException数组索引越界异常。当对数组的索引值为负数或大于等于数组大小时抛出。2、java.lang.ArithmeticException算术条件异常。譬如：整数除零等。3、java.lang.NullPointerException空指针异常。当应用试图在要求使用对象的地方使用了null时，抛出该异常。譬如：调用null对象的实例方法、 访问null对象的属性、计算null对象的长度、使用throw语句抛出null等等4、java.lang.ClassNotFoundException找不到类异常。当应用试图根据字符串形式的类名构造类，而在遍历CLASSPAH之后找不到对应名称的class文件时，  抛出该异常。5、java.lang.NegativeArraySizeException  数组长度为负异常6、java.lang.ArrayStoreException 数组中包含不兼容的值抛出的异常7、java.lang.SecurityException 安全性异常8、java.lang.IllegalArgumentException 非法参数异常

2）.IOException

IOException：操作输入流和输出流时可能出现的异常。EOFException   文件已结束异常FileNotFoundException   文件未找到异常

其他

ClassCastException    类型转换异常类ArrayStoreException  数组中包含不兼容的值抛出的异常SQLException   操作数据库异常类NoSuchFieldException   字段未找到异常NoSuchMethodException   方法未找到抛出的异常NumberFormatException    字符串转换为数字抛出的异常StringIndexOutOfBoundsException 字符串索引超出范围抛出的异常IllegalAccessException  不允许访问某类异常
IllegalStateException 客户端响应异常

除了Java中定义的几种异常，我们也可以自定义异常，自定义的异常字需要继承Exception类即可。
如下：

package com.wlgdo.webiot.exceptions;/*** @author : Ligang.Wang[wangligang@karaku.cn]* @date : 2019/3/19*/public class RpcException extends Exception {String exceptionMsg; // 定义String类型变量public RpcException(String exceptionMsg) {exceptionMsg = exceptionMsg;}public String getMexceptionMsg() {return exceptionMsg;}
}

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