一.异常的概念
异常:就是程序运行过程中,出现了非正常的情况,异常也是错误的一种,但不是所有错误都是异常,异常会导致JVM非正常停止。
异常有的时候是因为用户错误引起,有的时候是程序错误引起的,还有的一些是其他原因导致的。
二.异常的体系
异常在java当中是以对象来处理的,异常的基类是:java.lang.Throwable
异常基类下有两个子类:java.lang.Error和java.lang.Exception,即上面所说的错误和异常。
上图列举了Throwable的主要分支和一些常见的异常。
注意:
Error
和Exception
的区别:Error
通常是灾难性的致命的错误,是程序无法控制和处理的,当出现这些异常时,Java虚拟机(JVM)一般会选择终止线程;Exception
通常情况下是可以被程序处理的,并且在程序中应该尽可能的去处理这些异常。
三.异常的分类
异常的分类,根据在编译时期还是运行时期检查异常可以分为两类:
- 编译时期异常(检测异常):在编译时期就会检测,如果没有处理异常,则编译失败。
- 运行时期异常(非检测异常):在编译时期不会检测(也不会报错)。
注意:
除了RuntimeException以及其子类外,其他的所有Exception类及其子类都是检测异常,都是需要检查的,当出现这些异常时,要么使用
try-catch
语句捕获异常,要么用throws
语句抛出异常,否则编译无法通过。而RuntimeException,这类异常时不检测的,可以处理,但不一定会处理,一般不处理。
四.异常的处理
异常的处理本质上有两个:抛出异常和捕获异常。
简单点说:
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抛出异常:就是自己不处理,向上抛出异常,由调用者去决定怎么处理。
比如方法中对参数做检测:
if (obj == null) { throw new NullPointerException(); }
捕获异常:就是自己捕获异常,并处理,处理捕获异常需要使用
try-catch
语句(下面会讲到)
五.异常处理的语法
异常处理的语法主要是五个关键字:try catch finally throw throws
try:用于监测,将可能产生异常的代码放到try语句块之中,当异常产生时,异常就会被抛出。
catch:用于捕获异常,catch用来捕获try语句块中抛出的异常。
finally:finally语句块的代码总是会被执行,主要是做一些清理(比如关闭打开了的文件句柄等),当try或catch语句块中有return语句或者throw语句,总是先执行完finally语句块,在返回执行try或catch中的return语句或throw语句,所以如果finally中使用了return或者throw等终止方法的语句,就不会再返回了,方法会直接停止,所以不能再finally中使用return或者throw
throw:用于抛出异常
throws:用于在方法声明中,声明该方法可能抛出的异常
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捕获异常处理
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try-catch语句处理
try { // 可能发生异常的代码 } catch (Exception e) { // 异常处理 } catch (Exception e) { // 异常处理 } ...
比如:
public class TryCacthTest { public static void main(String[] args) { try { // 当方法中产生异常时,必须要有处理,要么捕获,要么声明抛出 read("a.txt"); } catch (FileNotFoundException e) { System.out.println(e); } } // 有异常,编译期异常,检测异常 public static void read(String path) { if (!path.equals("a.txt")) { // 假设文件名不是a.txt,认为是错误,抛出异常 throw new FileNotFoundException("文件不存在"); } } }
如何获取异常信息?
答:在Throwable类中定义了一些查看方法,有以下三种:
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public String getMessage()
:获取异常的描述信息,错误原因 -
public String toString()
:获取异常的类型和异常的描述信息 -
public String printStackTrace()
:打印异常的跟着栈信息并输出到控制台
一般在开发和调试阶段,都得使用printStackTrace,其包含了异常的类型,异常的原因,以及异常出现的位置。
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try-catch-catch-...多个catch情况
有时候一个代码段可以引发多个异常,这种情况可以定义多个catch,对每一种类型的异常进行捕获,当异常发生时候,每个catch语句会依次检查,第一个匹配异常类型的catch语句执行,其他的所有catch语句不会再执行.
编写多个catch语句的注意事项:子类在前,父类在后。
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try-catch-finally
同try-catch或try-catch-catch-...,唯一的不同就是finally语句块里的无论异常是否发生,都会执行,并且不能在finally中添加return。
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抛出异常处理
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使用throw抛出
具体语法:
throw XXXException
如果throw语句在try块里,则会检查是否有匹配的catch语句,如果发现了有匹配的,则转向对应catch语句;如果没有发现,默认的异常处理程序则会中断程序,并且打印堆栈信息。
注意:程序执行完throw语句之后立即停止,throw后面的语句不会被执行。
比如:
class ThrowTest { public static func() { try { throw new NullPointerException("Test"); } catch (NullPointerException e) { throw e; } } public static void main(String[] args) { try { func(); } catch (NullPointerException e) { e.printStackTrace(); } } } /* 程序中两次处理了异常,第一次,在main中调用func函数时候,抛出了异常,但func函数的try-catch捕获了这个异常,在catch里又一次抛出了异常,给到了调用者main函数,main里的try-catch进行了捕获,最后调用printStackTrace() */
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throws声明异常
如果一个方法可能产生一个异常,但本身不处理它,则必须在方法声明中使用throws声明异常,否则导致编译错误。
使用方法如下,如果存在多个异常,则用逗号隔开
public void func() throws Exception1,Exception2,...
注意:
关于throws抛出异常的规则如下:
- 如果是不检测的异常,即Error,RuntimeException或其子类,可以不用throws声明要抛出异常,也可以不用try-catch捕获,编译仍可以通过,但在运行时会被系统抛出。
- 对于检测的异常,要么用try-catch语句捕获,要么用throw抛出异常,再用throws声明异常,否则会导致编译错误。
- 当抛出了异常给调用者,调用者也无法处理异常时,必须要继续抛出,不能置之不理。
- 如果要覆盖一个方法,则声明的任何异常必须是被覆盖方法所声明的异常的同类或子类。
-
六.自定义异常
除了使用java内置的异常类外,还可以自定义异常,用户自定义异常,只需要继承Exception类即可
自定义异常,可以分为以下几个步骤:
- 创建自定义异常类
- 在方法中通过throw抛出异常对象
- 如果在当前抛出异常的方法中处理异常,可以使用try-catch捕获并处理;否则在方法的声明使用throws声明要抛出的异常
- 在异常出现的方法中捕获并处理异常
比如:模拟注册操作,用户名存在,则抛出异常并提示
// 自定义异常
public class RegisterException extends Exception {
// 空参构造函数
public RegisterException() {
}
// 带参构造函数,message表示异常提示
public RegisterException(String message) {
super(message);
}
}
public class Demo {
private static String[] names = {"Bill", "hello", "cddd"};
public static void main(String[] args) {
try {
// 可能出现异常的代码
checkUsername("nill");
System.out.println("注册成功");// 如果没有异常就是注册成功的
} catch (RegisterException e) {
// 处理异常
e.printStackTrace();
}
}
public static boolean checkUsername(String uname) throws RegisterException {
for (String name : names) {
if (name.equals(uname)) {
throw new RegisterException(name + "已经被注册");
}
}
return true;
}
}
七.总结
参考文档: