【Java基础概述-7】详说Java中的异常Throwable。

目录

1.异常的概述

2.异常的体系

3.Exception异常的分类

4.常见的运行时异常

5.编译时异常的认识

6.异常的默认处理机制过程解析

7.编译时异常的处理机制

8.运行时异常的处理机制

?9.异常中finally关键字的使用

10.异常的注意事项

11.自定义异常

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1.异常的概述

? ? ? ? 异常是什么？异常是程序在“编译”和“运行”的过程中可能出现的问题，异常是应该尽可能去提前避免的，异常可能也是无法做到绝对避免的，异常的情况太多了，开发中只能提前干预。

? ? ? ? 异常一旦出现了，如果没有提前处理异常，程序可能退出JVM虚拟机而终止，开发中是需要提前处理的。

? ? ? ? 处理异常可以提高程序员的健壮性和安全性。

2.异常的体系

? ? ?

? ? ? ? ERROR:错误的意思，严重错误ERROR,无法通过处理的错误，一旦出现，程序员无能为力了，只能重启系统，优化项目。

? ? ? ? 比如：内存崩溃，JVM本身崩溃，这个程序员无需理会。?

? ? ? ? Exception:才是异常类，它才是开发中代码在编译或者执行过程中可能出现的错误，它是需要提前进行处理的，以便程序更加健壮。

3.Exception异常的分类

? ? ? ? 1.编译时异常：继承来自Exception的异常和子类，编译阶段就会报错。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 必须程序员处理的，否则代码编译就不能通过！！！

? ? ? ? 2.运行时异常：继承来自RuntimeException的异类和子类，编译阶段是不会出错的，它是在运行阶段有可能出现，运行时异常可以处理也可以不处理，编译时候发生，还是建议处理。

异常一旦出现，程序会终止，所以要研究异常，避免异常，处理异常，程序更加健壮，

例如：ArrayIndexOutofBoundsException运行时异常：

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("程序开始..");
        int[] arr={1,12,3};
        System.out.println(arr[3]);
        //运行时异常
        //Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 3 out of bounds for length 3
        System.out.println("程序结束");
    }

4.常见的运行时异常

? ? ? ?这是一个普通的面试题，常见的运行时异常有：

? ? ? ? 1.数组越界异常：ArrayIndexOutofBoundsException。

? ? ? ? 2.空指针异常：NullPointerException

? ? ? ? 3.类型转换异常：ClassCastException

? ? ? ? 4.迭代器遍历没有此元素异常：NoSuchElementException

? ? ? ? 5.数学操作异常:ArithemeticException.

? ? ? ? 6.数字转换异常：NumberFormatException.

        System.out.println("程序开始...");
        int[] arrs = {10,20};
//        System.out.println(arrs[3]);
        /*Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3*/
        /*直接结束*/
        String name = null;
//        System.out.println(name.length());
        /*Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException*/
        Object o ="齐天大圣";
        String s =(String) o;
//        Integer integer =(Integer) o;
        /*Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.lang.String cannot be cast to java.lang.Integer*/
//        int c=10/0;
        /*Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero*/

        String num = "23aa";
        Integer it = Integer.valueOf(num);
        System.out.println(it+1);
        System.out.println("程序结束。。。");
        /*数字转换异常：Exception in thread "main" java.lang.NumberFormatException: For input string: "23aa"*/


    }

5.编译时异常的认识

? ? ? ? 编译时异常继承于Exception的异类或者子类,没有继承RuntimeException

? ? ? ? "编译时异常是编译阶段就会报错"

? ? ? ? 作用：提醒程序这串代码可能出现错误，请检查有没有bug,当认为没有时候就抛出。

    public static void main(String[] args) throws ParseException {//已经抛出
        String date = "2018-01-12 03:60:00";
        SimpleDateFormat simpleDateFormat =new SimpleDateFormat("yyyy-MM/dd");
        Date date1 = simpleDateFormat.parse(date);
        System.out.println(date1);
        //Exception in thread "main" java.text.ParseException: Unparseable date: "2018-01-12 03:60:00"
    }

6.异常的默认处理机制过程解析

? ? ? ? （1）默认会在出现异常的代码那里创建一个异常对象。

? ? ? ? （2）异常会从方法中出现的点抛出给调用者，调用者最终抛出给虚拟机。

? ? ? ? （3）虚拟机接受到异常对象后，先在控制台直接输出异常栈信息数据。

? ? ? ? （4）直接从当前执行的异常点干掉程序。

? ? ? ? （5）后续代码没有机会执行了，因为程序已经死亡。

? ? ? ? 由此可见，异常的默认处理机制并不完美，异常一旦出现，程序就立即死亡了。

7.编译时异常的处理机制

? ? ? ? （1）方法一：

? ? ? ? ? ? ? ? 方法 throws 异常1,异常2,...{

?????????????????}

? ? ? ? ? ? ? ? 出现异常的地方层层向上抛出，谁都不处理，最终抛出给虚拟机，这种方法虽然可以解决编译时异常，但是如果异常出现，程序就死亡了。

? ? ? ? （2）方式二：在出现异常的地方自己处理，谁出现谁处理。

? ? ? ? ? ? ? ? 自己捕获异常和处理异常的格式：捕获代码:

? ? ? ? ? ? ? ? try{

? ? ? ? ? ? ? ? //监视可能出现异常的代码

????????????????}catch(异常类型1 变量){

? ? ? ? ? ? ? ? //处理异常

????????????????}catch(异常类型2 变量){

? ? ? ? ? ? ? ? //处理异常

????????????????}

? ? ? ?优点：出现异常捕获处理，出现异常后代码不会死亡。

? ? ? ? 缺点：上层调用者不知道下层调用者的情况，这个可以自己处理。

? ? ? ? 方式三（推荐）：在出现异常的地方把异常一层一层抛出给最外层调用者，最外层调用者集合处理.

这种方案最外层调用者可以知道底层执行的情况，同时程序在出现异常后也不会立即死亡，这是理论上最好的方案。

8.运行时异常的处理机制

? ? ? ? 运行时异常编译阶段不会报错，可以处理也可以不处理，建议处理！！！

? ? ? ? 运行时异常可以自动抛出，不用我们手动抛出

? ? ? ? 运行时异常的处理规范，直接在最外层捕获，底层会自动抛出。

  public static void main(String[] args) {
        System.out.println("程序开始");
        try{
            chu(1,0);
            System.out.println("成功了");
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            System.out.println("失败了");
        }
        System.out.println("程序结束");
    }

    public static void chu(int a,int b){
        System.out.print(a/b);
    }

?9.异常中finally关键字的使用

? ? ? ? finally关键字

? ? ? ? 用在捕获处理的格式中

? ? ? ? try{

? ? ? ? //如果这里有return 语句会被finnally拽回来执行。

????????}catch(){

????????}finally{

? ? ? ? //无论是否有异常，都要执行这个代码。

????????}

? ? ? ? try:1次

? ? ? ? catch:0-N次

? ? ? ? finally:0-1次

? ? ? ? finally的作用：可以在代码执行完成以后进行资源的释放操作。通常用于资源回收，实现closable接口中的close()方法。

    public static void main(String[] args) {
        //chu
        System.out.println(chu1());
    }
    public static int chu1(){
        try {
            int a = 10/0;
            return a;
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return -1;
        }finally {
            System.out.println("finally被执行");
            //注意,finally不要加return ,这里相当危险，不建议
        }
        //java.lang.ArithmeticException: / by zero
        //	at _07异常_finally关键字.finallyDemo.chu1(finallyDemo.java:27)
        //	at _07异常_finally关键字.finallyDemo.main(finallyDemo.java:23)
        //finally被执行
        //-1

    }

10.异常的注意事项

? ? ? ? 1.运行时异常被抛出可以不处理，可以自动抛出，编译时异常必须处理，按照规范处理！！

? ? ? ? 2.重写方法申明抛出的异常，应该与父类被重写的方法申明的异常一样或者范围更小。

? ? ? ? 3.方法默认都可以自动抛出运行时异常！throw RuntimeException可以省略不写。

? ? ? ? 4.在try/catch后可以追加finally代码块，其中的代码一定会被执行，通常用于资源回收操作。

????????

11.自定义异常

? ? ? ? Java中已经为开发中可能出现的异常都设计了一个类来表示，但是实际开发中，异常可能有很多种情况，Java无法为这个世界上所有的异常都设计一个类，这时候就需要我们根据业务在自定义异常了。

? ? ? ? 如有一个需求：年龄小于0，大于200是一个异常。

? ? ? ? 可以自定义两种异常，编译时和运行时，要么继承Exception要么继承RuntimeException。

? ? ? ? 步骤：

? ? ? ? 1.定义一个异常类继承自Exception/RuntimeException.

? ? ? ? 2.重写构造器。

? ? ? ? 3.在出现异常的地方用throw new 自定义异常对象抛出！！

? ? ? ? 编译时异常是编译的阶段就报错，提醒强烈，一定要处理！

? ? ? ? 而运行时异常不强烈，但是建议处理。

????????

/*
*
* 自定义编译时异常类：
*   1.继承Exception。
*   2.重写构造器。
*
*
* */
public class ExtendsException extends Exception{
    public ExtendsException() {
    }

    public ExtendsException(String message) {
        super(message);
    }

    public ExtendsException(String message, Throwable cause) {
        super(message, cause);
    }

    public ExtendsException(Throwable cause) {
        super(cause);
    }

    public ExtendsException(String message, Throwable cause, boolean enableSuppression, boolean writableStackTrace) {
        super(message, cause, enableSuppression, writableStackTrace);
    }
}

public class ExtendsRuntimeException extends RuntimeException{
    public ExtendsRuntimeException() {
    }

    public ExtendsRuntimeException(String message) {
        super(message);
    }

    public ExtendsRuntimeException(String message, Throwable cause) {
        super(message, cause);
    }

    public ExtendsRuntimeException(Throwable cause) {
        super(cause);
    }

    public ExtendsRuntimeException(String message, Throwable cause, boolean enableSuppression, boolean writableStackTrace) {
        super(message, cause, enableSuppression, writableStackTrace);
    }
}

在throw new 编译时异常的时候，我们需要用try捕获或者抛出给虚拟机，否则编译不通过：

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            checkAge(2000);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
//    checkAge(300);//运行时异常提醒不严重。
    }

    public static void checkAge(int age) throws ExtendsException {
        if (age < 0 || age >200){
            //出现异常了
            //throws 用在方法上，用于抛出方法中的异常
            //throw:用在出现异常的地方，用于创建异常对象且立即从此处抛出！
            throw new ExtendsException("/ age is illegal!");
//            throw new ExtendsRuntimeException("/ age is illegal!");//运行时
            // _09异常_自定义异常.ExtendsException: / age is illegal!
            //  at _09异常_自定义异常.ExceptionDemo.checkAge(ExceptionDemo.java:41)
            //  at _09异常_自定义异常.ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:31)

        }else {
            System.out.println("年龄是"+age);
        }
    }

}

在throw new 运行时异常的时候，是自动抛出的，可以不做手动抛出：

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
//        try {
//            checkAge(2000);
//        } catch (Exception e) {
//            e.printStackTrace();
//        }
    checkAge(300);//运行时异常提醒不严重。
    }

    public static void checkAge(int age) {
        if (age < 0 || age >200){
            //出现异常了
            //throws 用在方法上，用于抛出方法中的异常
            //throw:用在出现异常的地方，用于创建异常对象且立即从此处抛出！
//            throw new ExtendsException("/ age is illegal!");
            throw new ExtendsRuntimeException("/ age is illegal!");//运行时
            // _09异常_自定义异常.ExtendsException: / age is illegal!
            //	at _09异常_自定义异常.ExceptionDemo.checkAge(ExceptionDemo.java:41)
            //	at _09异常_自定义异常.ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:31)

        }else {
            System.out.println("年龄是"+age);
        }
    }

}