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Javaの异常机制

时间:2021-04-07 23:12:00      阅读:28      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

异常机制

1. 什么是异常

异常的定义

  • 在实际工作中,遇到的情况不可能是非常完美的。比如:你写的某个模块,用户输入不一定符合你的要求、你的程序要打开某个文件,这个文件可能不存在或文件格式不对,你要读取数据库的数据,数据可能是空的、我们的程序在跑着,内存或硬盘可能满了...
  • 软件程序在运行过程中,非常可能遇到刚刚提到的这些异常问题,我们称之为异常,英文是 Exception,意思是例外。怎么让我们写的程序合理的处理这些例外情况(或者叫异常),而不至于程序崩溃,就是我们需要解决的问题
  • 异常指程序运行中出现的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
  • 异常发生在程序运行期间,它影响了正常的程序执行流程

异常的简单分类

  • 要理解Java异常处理是如何工作的,需要掌握以下三种类型的异常:
  1. 检查性异常:最具代表的检查性异常是用户错误或问题引起的异常,这是程序员无法预见的。例如 要打开一个不存在的文件时,一个异常就发生了,这些异常在编译时不能被简单的忽略
  2. 运行时异常:运行时异常是可能被程序员避免的异常。与检查性异常相反,运行时异常可以在编译时被忽略
  3. 错误Error:错误不是异常,而是脱离程序员控制的问题。错误在代码中通常被忽略。例如 当栈溢出时,一个错误就发生了,他们是在编译时也检查不到的

2. 异常体系结构

基本概念

  • Java把异常当做对象来处理,并定义一个基类 java.lang.Throwable 作为所有异常的超类

  • 在Java API中已经定义了许多异常类,这些异常类分为两大类,错误Error和异常Exception

    (通常来说,Error是无法预见的,但是相对容易避免; 而Exception是可以预料到的)

Error

  • Error类对象由 Java虚拟机 生成并抛出,大多数错误与代码编写者所执行的操作无关
  • 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
  • 还有发生在虚拟机试图执行应用时,如类定义错误(NoClassDefFoundError)、链接错误(LinkageError),这些错误是不可查的,因为他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

Exception

  • 在Exception分支中有一个重要的子类 RuntimeException(运行时异常)

    • ArrayIndexOutOfBoundsException(数组下标越界)
    • NullPointerException(空指针异常)
    • ArithmeticException(算术异常)
    • MissingResourceException(丢失资源)
    • ClassNotFoundException(找不到类)等异常,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,程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生

  • 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去处理这些异常

3. Java异常处理机制

  • 抛出异常

  • 捕获异常

  • 异常处理的五个关键字

    • try、catch、finally、throw、throws
  • 代码

package Java异常机制;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        int a = 1;
        int b = 0;

        try {    //try 监控区域 (也就是在此大括号内代码出现的异常,可以被监控到)
            System.out.println(a/b);
        }catch (ArithmeticException c){    //catch 捕获异常 (也就是捕获上面监控到的异常)
        //↑catch () 括号里面的参数,就是想要捕获的异常类型 和 给这个异常的命名
            System.out.println("程序出现异常");
        }finally {    //finally 处理善后工作 (不论上面有没有捕获到异常,finally都会执行)
            System.out.println("搞完收工领盒饭");
        }
        /*其中try和catch必须要搭配使用,finally可以不要;但是在程序中有 IO流或者资源相关的代码时,
          在程序结束后我们需要关闭掉它们,关闭的操作就可以写在finally里面

          tips:可以使用快捷键包裹代码 CTRL ALT + T  */

        System.out.println("==============================");

        //↓假设要捕获多个异常,范围需要从小到大的捕获
        try {
            System.out.println(a/b);
        } catch (Error d) {
            System.out.println("Error");
        } catch (Exception e){
            System.out.println("Exception");
        } catch (Throwable f){
            System.out.println("Throwable");
        }

        System.out.println("==============================");

        new Test().test(1,0);
    }
    public void test(int a,int b){
        if (a==0 | b==0){
            //↓用throw关键字主动的抛出异常,一般在方法中使用
            throw new ArithmeticException();
            //哪怕什么都没做,if中的条件满足时,也会主动抛出异常
        }
    }
}

4. 自定义异常

  • 使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。除此之外,用户还可以自定义异常。用户自定义异常类,只需继承Exception类即可

  • 在程序中使用自定义异常类,大体可分为以下几个步骤:

    1. 创建自定义异常类
    2. 在方法中通过 throw关键字抛出异常对象
    3. 如果在当前抛出异常的方法中处理异常,可以使用try-catch语句捕获并处理;否则在方法的声明处 通过throws关键字指明要抛出给方法调用者的异常,继续进行下一步操作
    4. 在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常
  • 代码

package Java异常机制;

//一旦继承了Exception类(extends Exception)↓,这个类便是 自定义的异常类
public class MyException extends Exception {

    //传递数字,若>10,则抛出异常

    private int detail;

    public MyException(int a) {
        this.detail = a;
    }

    //toString:异常的打印信息

    @Override
    public String toString() {
        return "MyException{" + detail +‘}‘;
    }
}
package Java异常机制;

public class MyTest {

    //写一个可能会存在异常的方法

    static void test(int a) throws MyException {

        System.out.println("传递的参数为" + a);

        if (a > 10){
            throw new MyException(a);    //抛出
        }

        System.out.println("OK");

    }

    public static void main(String[] args) {

        try {
            test(11);
        } catch (MyException e) {
            System.out.println("MyException=>" + e);
        }
    }
}

5. 总结

实际应用中的经验总结

  • 处理运行时异常时,采用逻辑去合理规避 同时辅助try-catch处理
  • 在多重catch块后面,可以加一个catch(Exception)来处理可能会被遗漏的异常
  • 对于不确定的代码,也可以加上try-catch,处理潜在的异常
  • 尽量去处理异常,切忌只是简单地调用printStackTrace( )去打印输出
  • 具体如何处理异常,要根据不同的业务需求和异常类型去决定
  • 尽量添加finally语句块 去释放占用的资源

end .

Javaの异常机制

原文:https://www.cnblogs.com/muriyulin/p/14629691.html

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