Java中如何实现和利用8种异常处理机制？

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8.1 异常处理：在实际情况中，遇到的不可预知的情况往往是非完美的。例如：你写的某个模块，用户输入不符合要求，你的程序需要打开某个文件，而这个文件可能不存在或格式不正确。

8.1、什么是异常

• 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者文件格式不对，你要读取数据库的数据，数据可能是空的等。我们的程序再跑着，内存或硬盘可能满了。等等。
• 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，我们叫异常，英文是:Exception，意思是例外。这些，例外情况，或者叫异常，怎么让我们写的程序做出合理的处理。而不至于程序崩溃。
• 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。
• 简单的分类
  • 要理解Java异常处理是如何工作的，你需要掌握以下三种类型的异常:
    • 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文件时，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单地忽略。
    • 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。
    • 错误: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忍略。例如，当栈溢出时，一个错误就发生了，它们在编译也检查不到的。

8.2、异常体系结构

• Java把异常当作对象来处理，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。
• 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。
• 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的去处理这些异常。

8.3、Java异常处理机制

• 抛出异常

• 捕获异常

• 异常处理五个关键字

  • trys
  • catch
  • finally
  • throw
  • throws

8.4、处理异常

package exception; public class Test1 { public static void main(String[] args) { //若是需要捕获多个异常 需要从小到大捕获 //finally 无论是否有异常都将执行 //捕获抛出异常快捷键Ctrl+Alt+T int a=1; int b=0; try {//监控区域 System.out.println(a/b); } catch (Exception e) { //catch（）放的是想要捕获异常的类型 Throwable最大包括Exception，Error System.out.println("异常！被除数不能为零"); } finally { System.out.println("finally"); } } } package exception; public class Test2 { public static void main(String[] args) { try { new Test2().test(1,0); } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("00000000"); } } //假设这个方法中，处理不了这个异常。方法上抛出异常 public void test(int a,int b) throws ArithmeticException { if(b==0){ throw new ArithmeticException();//主动抛出异常一般在方法中使用 } } } 8.5、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。

  package exception.demo02; //自定义的异常类 public class MyException extends Exception{ //传递参数>10 private int detail; public MyException(int a ){ this.detail=a; } @Override public String toString() {//异常信息的打印 return "MyException{" +"detail=" + detail +'}'; } } package exception.demo02; public class Test { //可能存在异常的方法 static void cf(int b) throws MyException { System.out.println("传递的参数为"+b); if(b>10){ throw new MyException(b); } System.out.println("OK"); } public static void main(String[] args) { try { cf(100); } catch (MyException e) { System.out.println(e); } } }

8.6、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