Java异常体系

一.异常分类

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在Java中所有的异常对象都是派生于Throwable类的。Throwable下又分为Error和Exception两类。
Throwable的分类

• Error描述了Java运行时系统的内部错误和资源耗尽错误。如果出现了Error说明程序出现了严重错误。这种情况是比较少出现的。
• Exception是Java程序中经常会抛出的异常。它又分为两类。一类是由程序错误导致的异常：RuntimeException。一类是其它异常，也叫已检查异常。

Exception的分类

• RuntimeException异常是由于程序编写的逻辑问题导致的。它有很多子类，针对不同的具体异常。如空指针异常、数组越界异常、除数为零异常等。RuntimeException不需要显示地用try语句捕获也不需要用throws关键字在方法声明处指定抛出。它应该尽量被避免，因为它都是由于程序的逻辑问题引发的。例如应该在调用对象的方法前应该确保引用不为空，在做除法前确保除数不为零。
• CheckedException不是一个实际的异常类，只是这类异常的一个总称。这类异常不是由于程序本身的逻辑问题导致的，而是由于类似I/O错误等问题导致的错误。如果调用的方法可能抛出这种异常，那么就要用try-catch-finally语句捕获，或者在调用方方法声明处使用throws语句抛出。

二.抛出异常

方法抛出异常的作用

如果遇到了无法处理的情况，那么Java的方法可以抛出一个异常。即一个方法不仅需要告诉编译器将要返回什么值，还要告诉编译器有可能发生什么错误。

子类方法抛出异常的规则

• 子类方法中声明的已检查异常不能比父类方法中声明的异常更通用。子类可以抛出更特定的异常，或者根本不抛出任何异常；
• 如果父类没有抛出任何已检查异常，子类也不能抛出任何已检查异常。

如何抛出异常

• 抛出什么类型的异常：1.根据语义在已有异常中查找能表达当前错误的异常抛出；2.找不到时，找到相近的异常总称父类，自己实现其异常子类抛出
• 抛出已检查异常的方法，要在方法声明处用throws关键字指明异常名字。在抛出的位置使用throw new 具体异常名()抛出异常

捕获异常

• 如果已检查异常没有被捕获，那么程序就会终止，并在控制台上打印异常信息，其中包括异常类型和堆栈的内容
• 使用try-catch语句捕获异常，将可能抛出异常的代码语句置于try语句块中；catch中写明要捕获的异常类型，可以写多个catch块，也可以多个异常写在同一个catch中，用|分开，如catch(MyException1 | MyException2 e){}
• 如果确实抛出了异常且被catch捕获，则try中剩余语句不再执行，直接执行catch中的语句
• 如果抛出的异常catch中没有捕获，则方法终止，抛出异常，寄希望于上层调用方捕获处理

处理捕获到的异常

• 处理知道怎么处理的异常，不能处理的异常继续抛出到上层或则包装后再抛出
• finally子句，不管异常抛出都会被执行，可以用来释放资源
• 可以使用try with resources语句，自动关闭资源不用使用finally。要求实现AuotCloseable接口

try(Scanner in = new Scanner(new FileInputStream("text.txt"))) {
 //do something
}

分析堆栈跟踪元素

• 使用e.printStackTrace()方法可以打印出异常。该方法还可以传入一个输出流用来指定打印到的位置

三.使用异常机制的技巧

3.1 异常处理不能代替简单的测试

捕获异常对资源有一定的需求。不要通过捕获异常来做判断。例如，在调用stack.pop()方法前先用stack.empty()来判断一下，而不是直接调用再捕获异常，再对异常进行处理。即通过捕获到异常来说明stack空了，这种方法不可取。

3.2不要过分细化异常

不要每句语句都加一个异常捕获

3.3利用遗传层次结构

• 不要只抛出RuntimeException异常，应该寻找更加适当的子类或者创建自己的异常类
• 不要只捕获Throwable异常

3.4不要压制异常

《Java核心技术卷一 P492》

3.5是返回一个错误代码还是抛出异常？

例如，当栈为空时，Stack.pop是返回一个null，还是抛出一个异常？我们认为：在出错的地方抛出一个EmptyStackException异常要比在后面抛出一个NullPointerExcepion异常要更好。

3.6不要羞于传递异常

不能处理的异常要抛出到上层处理，方便上层通知用户