每个软件都可能遇到异常，所以从设计阶段就要考虑异常处理的问题，纳为业务流程的一部分。
异常是需要妥善处理的，但是处理的前提是发现异常，而发现异常的前提的对异常有清楚的认识，我们要先认识到程序中都有什么样的异常（定义异常），然后在程序结构中检测和抛出异常（捕获异常），最后用恰当的业务流程去分别处理（处理异常）
所以，发现和处理异常的过程可以简单归纳为定义->发现->处理的过程，也就是定义异常-->捕捉异常->处理异常。
一、定义异常
要定义异常，就要看看程序都可能有哪些异常，如何去为这些异常分类。
异常当前不只一种，只有一种异常是不能满足业务流程需要的。
例如在线登录失败这种异常，只抛出一个“登录失败”是无法准确处理的，失败是因为网络连接失败？还是用户名密码错误？这两种错误类型，要分别去走不同的业务流程，一个要检查网络，一个要检查用户名密码，只有定义成不同的异常，才能根据实际情况去引导用户分别操作。
1.Throwable
在Java中，异常的基类是Throwable，它只引用了Serializable这个可序列化接口，基于Throwable，还有Exception、RuntimeException和Error这三个类，这几个类之间的关系如下：
我们看到从大的分支上来看，分为Error和Exception两大类，我们先看看这两类有什么区别。
2.Error和Exception
我们看一组对比：
Error Exception
check uncheck（运行时）
主要在编译时提示 运行时提示
不建议捕获 建议捕获
Error错误，主要在开发时起检查作用（check），编译器在编译时，根据已知可能存在的异常，提示开发者，例如，把一个String值直接赋给int对象，编译器就会提示Error了。
Exception异常，是编译器检查不出来的（uncheck），是在软件运行时才会发现的异常，也就是运行时异常（RuntimeException），例如，做一个3/0的运算，这是个算术错误，但是编译器在编译阶段看不出错误，只有在运行阶段才能发现异常。
Error和Exception这两种异常，其实都是可以用try catch捕获的，写catch(Error e)/catch(Exception e)就可以捕获，但是一般不建议捕获Error错误，这是为什么呢？
因为分工不同，先看Exception，这是运行阶段可能出现的异常，一般在某些特殊逻辑分支或参数下，才可能出现，开发者也应该对这种逻辑进行处理，所以建议捕获异常进行处理；
但是Error是不建议捕获的，前面说了，Error不是运行阶段可能出现的错误，他本身就代表程序逻辑有硬伤，或者运行环境不正确，在这种情况下，即便是捕获了异常，程序也没有办法继续执行，所以建议不捕获。
我们找两个例子，ClassNotFoundException和NoClassDefFoundError，这两个看起来都是找不到类导致的异常，但是一个是Exceptioin异常，一个是Error错误，我们对比一下，就能理解Error和Exception的区别了。
ClassNotFoundException，是个Exception异常，一般在反射时遇到，是动态加载时报错的，动态加载是开发者故意设计的业务逻辑，本身就有失败的可能，所有建议捕获异常。
NoClassDefFoundError，是个Error错误，这个错误发生时，在编译时都没有问题，但是运行时，JVM或者ClassLoader去加载某个类，发现这个类找不到了，就会报这个错误。这一般是运行环境的问题，例如缺少库文件什么的，这个错误与业务逻辑无关，是必须解决掉的错误，否则软件无法继续运行，所以不建议捕获异常。
3.异常子类
异常子类一般都是Exception的子类，Java提供了丰富的异常类，开发者也可以自定义异常类，异常类的作用就是描述什么出了错，和为什么出错，例如：IllegalArgumentException("filepath is null")，就抛出了一个参数错误的异常，而且说明了出错的原因是"filepath is null"。
在实际开发中，我们需要根据自己的业务场景，去选用或自定义异常类型，根据实际情况去抛出异常。
二、捕获异常
前面一直在说定义异常的问题，接下来我们要捕获到这些异常。在出现异常时，我们需要立即知道哪里出了异常，为什么会出异常，具体来说，就是定位到异常代码，并为异常分类，去定义这个异常的消息内容。
1.定位
Java可以比较容易地定位到异常代码，异常堆栈提供了导致异常的方法调用链，能精确定位到类名，方法，代码行。
2.分类
分类就需要一定的设计经验了，一方面要提前做好异常定义，另一方面要在代码中准确抛出异常。
例如：在读取文件时，把文件地址作为参数，如果输入一个空的文件地址，Java默认只会报一个NullPointerException空指针异常，也没有异常消息，这种宽泛的分类下，我们只知道这里出现了异常，却不知道为什么会异常，后面的异常处理就没办法做。
这种情况下，我们为了能精准地处理空文件地址的问题，就需要自己去判断文件名是否为空，如果为空，则抛出一个IllegalArgumentException，并自定义一个"filepath is null"的异常消息传出来，这样后面处理时，就可以在这种情况下提示用户“请输入文件地址”，而不是简单粗暴地报一句“出错啦”了事。
3.捕获
异常捕获是需要融入到代码逻辑中的，首先要预见可能的异常，然后定义异常及其异常消息，最后才能在代码段中捕获到相应的异常。
4.抛出
有时候，我们需要主动抛出异常，比如我们不希望用户调用某些函数，或在某些逻辑分支中提前判断并抛出异常，我们可以主动在代码里throw一些异常，比如throw methodErr("visiting this method is not allowed");
三、处理异常
我们捕获异常，最终都是为了走恰当的业务流程，去处理异常。
Java有两种处理异常的方式，一是自己捕获，用try catch去捕捉异常，在catch代码里处理；另一种是让调用者捕获，用throw抛出异常，通知调用者去处理。
这两种处理方式不是随便选择的，要看具体的业务，异常应该马上捕获，但不一定要马上处理。
例如：服务器查询数据库时，业务层查询数据，会调用数据访问层，这时如果数据库连接失败就会出现异常，这个异常如果在数据层自己捕获到，就仅限于数据层知道了，业务层根本不知道出了异常，会误以为数据库中没有这种数据。这时正确的做法应该是抛出异常，用throw向业务层抛出异常，让业务层自己去处理，决定是重试连接，还是告知用户。
异常的提示，是与业务相关的，如果需要用户走不同的逻辑分支，就需要设计相关的界面和提示；如果需要反馈给开发者，就需要记录日志并上传到服务器。
