java异常---史上最清晰,讲解最全!!!
java异常
- 一.什么是异常?
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- 1.异常的概念
- 2.异常体系与分类
- 二.异常的处理
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- 1.声明异常
- 2.处理异常
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- (1)try...catch
- (2)throws
- (3)finally
- 三.自定义异常
- 四.异常注意事项
一.什么是异常?
1.异常的概念
指的是程序在执行过程中，出现的非正常的情况，最终会导致JVM的非正常停止
在Java等面向对象的编程语言中，异常本身是一个类，产生异常就是创建异常对象并抛出了一个异常对象。Java处理异常的方式是中断处理。
注意:异常指的并不是语法错误,
如果是语法错了,编译不会通过,不会产生字节码文件,程序根本不能运行.
2.异常体系与分类
异常的根类是java.lang.Throwable，其下有两个子类：java.lang.Error与java.lang.Exception，平常所说的异常指java.lang.Exception。
注意:
- Error:严重错误Error，无法通过处理的错误比如内存溢出,系统崩溃，只能事先避免，好比
绝症。 - Exception:表示异常，异常产生后程序员可以通过代码的方式纠正，使程序继续运行，是必须要处理的。好比
感冒、阑尾炎。
下面是详细分类:
Exception类下又有两个类:
分别是编译时异常和运行时异常(RuntimeException)
编译时异常:在编译时期,就会检查是否有异常;如果没有处理异常,则编译失败
运行时异常:在运行时期,检查异常.在编译时期,运行时异常不会经编译器检测(也就是运行时异常在编译时期检测不到)
常见的异常举例
编译时异常:比如IOException,ClassNotFoundException(类找不到),ParseException(类型转换错误),
运行时异常:ArrayIndexOutOfBoundException(数组下标越界),NullPointerException(空指针异常)
注意:
- 编译时异常不是指语法错误,虽然它们都会使编译不通过;
- 编译时异常必须处理,否则编译不通过
- 运行时异常可以不处理,一般我们也不处理,如果不处理,默认交给JVM处理(中断程序)
二.异常的处理
一旦出现了异常,我们不进行处理,会使程序终止,因此我们必须对异常进行处理
1.声明异常
声明异常：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常，而没有捕获处理（稍后讲解该方式），那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理。
关键字throws运用于方法声明之上,用于表示当前方法不处理异常,而是提醒该方法的调用者来处理异常(抛出异常).
声明异常的代码演示：
public class ThrowsDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
read("a.txt");
}
// 如果定义功能时有问题发生需要报告给调用者。可以通过在方法上使用throws关键字进行声明
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {
//如果不是 a.txt这个文件
// 如果不是 a.txt 认为该文件不存在 是一个错误 也就是异常,用throw抛出异常
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}
}
2.处理异常
如果异常出现的话,会立刻终止程序,所以我们得处理异常:
- 该方法不处理,而是声明抛出,由该方法的调用者来处理(throws)。
- 在方法中使用try-catch的语句块来处理异常。
(1)try…catch
try{
编写可能会出现异常的代码
}catch(异常类型 e){
处理异常的代码
//记录日志/打印异常信息/继续抛出异常
}
public class TryCatchDemo {
public static void main(String[] args) {
try {
// 当产生异常时，必须有处理方式。要么捕获，要么声明。
read("b.txt");
} catch (FileNotFoundException e) {
// 括号中需要定义什么呢？
//try中抛出的是什么异常，在括号中就定义什么异常类型
System.out.println(e);
}
System.out.println("over");
}
/*
*
* 我们 当前的这个方法中 有异常 有编译期异常
*/
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {
//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}
}
使用try-catch的好处是:
如上述例子.如果我们读取b.txt不存在,read方法抛出异常,然后在main方法中用try捕获异常,并进行打印异常信息,之后还可以继续执行 System.out.println(“over”);
如果,我们不捕获异常,也没有声明异常,则当调用read方法时,read方法会继续把异常抛出,最终交给JVM处理,JVM就会终止程序了;也就不能执行之后的代码了
(2)throws
另一种处理异常的方法是throws,直接把异常抛出,自己不处理异常,交给调用自己类来处理,这样一层一层往上抛,如果都没人处理,则最终交给JVM处理;
throws用于进行异常类的声明，若该方法可能有多种异常情况产生，那么在throws后面可以写多个异常类，用逗号隔开。
public class ThrowsDemo2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
read("a.txt");
}
public static void read(String path)throws FileNotFoundException, IOException {
if (!path.equals("a.txt")) {
//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
if (!path.equals("b.txt")) {
throw new IOException();
}
}
}
(3)finally
finally：有一些特定的代码无论异常是否发生，都需要执行。另外，因为异常会引发程序跳转，导致有些语句执行不到。而finally就是解决这个问题的，在finally代码块中存放的代码都是一定会被执行的。
什么时候的代码必须最终执行？
当我们在try语句块中打开了一些物理资源(磁盘文件/网络连接/数据库连接等),我们都得在使用完之后,最终关闭打开的资源。
finally的语法:
try…catch…finally:自身需要处理异常,最终还得关闭资源。
注意:finally不能单独使用。
比如在IO流中，当打开了一个关联文件的资源，最后程序不管结果如何，都需要把这个资源关闭掉。
public class TryCatchDemo4 {
public static void main(String[] args) {
try {
read("a.txt");
} catch (FileNotFoundException e) {
//抓取到的是编译期异常 抛出去的是运行期
throw new RuntimeException(e);
} finally {
System.out.println("不管程序怎样，这里都将会被执行。");
}
System.out.println("over");
}
/*
*
* 我们 当前的这个方法中 有异常 有编译期异常
*/
public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {
//如果不是 a.txt这个文件
// 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw
throw new FileNotFoundException("文件不存在");
}
}
}
使用finally的好处:假如 read(“a.txt”)之后还有要执行的代码,然而当我们执行 read(“a.txt”);时产生了异常,此时会到catch代码块中捕获异常,并打印,而 read(“a.txt”);之后的代码块就不会执行了,试想,如果 read(“a.txt”);之后有要释放的资源,那岂不是不能释放了,因此这里finally派上用场了,这是无论异常是否发生，finally中的代码都会执行
三.自定义异常
为什么需要自定义异常类:
我们说了Java中不同的异常类,分别表示着某一种具体的异常情况,那么在开发中总是有些异常情况是SUN没有定义好的,此时我们根据自己业务的异常情况来定义异常类。例如年龄负数问题,考试成绩负数问题等等。
在上述代码中，发现这些异常都是JDK内部定义好的，但是实际开发中也会出现很多异常,这些异常很可能在JDK中没有定义过,例如年龄负数问题,考试成绩负数问题.那么能不能自己定义异常呢？
什么是自定义异常类:
在开发中根据自己业务的异常情况来定义异常类.
自定义一个业务逻辑异常: RegisterException。一个注册异常类。
异常类如何定义:
- 自定义一个编译期异常: 自定义类 并继承于
java.lang.Exception。 - 自定义一个运行时期的异常类:自定义类 并继承于
java.lang.RuntimeException。
格式:
class xxxException extends Exception/RuntimeException{
//一个空参构造函数
public xxxException (){
}
//一个带信息的有参构造函数
public xxxException (String message){
super(message)//把错误信息,交给父类
}
}
注意:
如果定义的是编译期异常,则使用时需要进行处理,要么try-catch
如果定义的是运行期异常,可以不作处理,默认交给JVM处理,终端程序
例子:
要求：我们模拟注册操作，如果用户名已存在，则抛出异常并提示：亲，该用户名已经被注册。
首先定义一个登陆异常类RegisterException：
// 业务逻辑异常
public class RegisterException extends Exception {
/**
* 空参构造
*/
public RegisterException() {
}
/**
*
* @param message 表示异常提示
*/
public RegisterException(String message) {
super(message);
}
}
模拟登陆操作，使用数组模拟数据库中存储的数据，并提供当前注册账号是否存在方法用于判断。
public class Demo {
// 模拟数据库中已存在账号
private static String[] names = {
"bill","hill","jill"};
public static void main(String[] args) {
//调用方法
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
}catch(RegisterException e){
//处理异常
e.printStackTrace();
}
}
//判断当前注册账号是否存在
//因为是编译期异常，又想调用者去处理 所以声明该异常
public static boolean checkUsername(String uname) throws LoginException{
for (String name : names) {
if(name.equals(uname)){
//如果名字在这里面 就抛出登陆异常
throw new RegisterException("亲"+name+"已经被注册了！");
}
}
return true;
}
}
四.异常注意事项
多个异常使用捕获又该如何处理呢？
- 多个异常分别处理。
- 多个异常一次捕获，多次处理。
- 多个异常一次捕获一次处理。
一般我们是使用一次捕获多次处理方式，格式如下：
try{
编写可能会出现异常的代码
}catch(异常类型A e){
当try中出现A类型异常,就用该catch来捕获.
处理异常的代码
//记录日志/打印异常信息/继续抛出异常
}catch(异常类型B e){
当try中出现B类型异常,就用该catch来捕获.
处理异常的代码
//记录日志/打印异常信息/继续抛出异常
}
注意:这种异常处理方式，要求多个catch中的异常不能相同，并且若catch中的多个异常之间有子父类异常的关系，那么子类异常要求在上面的catch处理，父类异常在下面的catch处理。
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如果父类抛出了多个异常,子类重写父类方法时,抛出和父类相同的异常或者是父类异常的子类或者不抛出异常。
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父类方法没有抛出异常，子类重写父类该方法时也不可抛出异常。此时子类产生该异常，只能捕获处理，不能声明抛出
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运行时异常被抛出可以不处理。即不捕获也不声明抛出。