Java异常

Throwable类

Throwable类是整个异常体系类的父级类，它实现了Serializable接口,它的父类是Object类，它的子类有Exception和Error，这2个子类下面都有很多子类。

Error是程序发生了重大错误，不能解决，只能避免，比如：内存泄漏
Exception：可对其进行处理的异常

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受检异常和非受检异常

受检异常（checkedException）：程序必须处理该异常。除了RuntimeExcetion及其子类（运行时异常），其他的Exception及其子类都属于受检异常，这种异常的特点是java编译器会检查它，当程序中可能出现这类异常，要么用try-catch语句捕获它，要么用throws子句声明抛出它，否则编译不会通过。
非受检异常（uncheckedException）：编译器不要求强制处置的异常。包括运行时异常（RuntimeException与其子类）和错误（Error）。

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运行时与非运行时异常

Exception 这种异常分两大类运行时异常和非运行时异常(编译异常)。程序中应当尽可能去处理这些异常。

运行时异常：都是RuntimeException类及其子类异常，如NullPointerException(空指针异常)、IndexOutOfBoundsException(下标越界异常)等，这些异常是非受检异常，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。

运行时异常的特点是Java编译器不会检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常，即使没有用try-catch语句捕获它，也没有用throws子句声明抛出它，也会编译通过。

非运行时异常（编译异常）：是RuntimeException以外的异常，类型上都属于Exception类及其子类。从程序语法角度讲是必须进行处理的异常，如果不处理，程序就不能编译通过。如IOException、SQLException等以及用户自定义的Exception异常，不过一般情况下不自定义检查异常。

异常处理

程序运行过程中可能会出现异常情况，比如被0除、对负数计算平方根等，还有可能会出现致命的错误，比如内存不足，磁盘损坏无法读取文件等，对于异常和错误情况的处理，统称为异常处理。

Java异常处理主要通过5个关键字控制：try、catch、throw、throws和finally。try的意思是试试它所包含的代码段中是否会发生异常；而catch当有异常时抓住它，并进行相应的处理，使程序不受异常的影响而继续执行下去；throw是在程序中明确引发异常；throws的作用是如果一个方法可以引发异常，而它本身并不对该异常处理，那么它必须将这个异常抛给调用它的方法；finally是无论发不发生异常都要被执行的代码。

关键字:throw,throws,try和catch的用法如下：

throws出现在方法的声明中，表示该方法可能会抛出的异常，允许throws后面跟着多个异常类型
throw出现在方法体中，用于抛出异常。当方法在执行过程中遇到异常情况时，将异常信息封装为异常对象，然后throw。
try出现在方法体中，它自身是一个代码块，表示尝试执行代码块的语句。如果在执行过程中有某条语句抛出异常，那么代码块后面的语句将不被执行。一个try后面可以跟多个catch，但不管多少个，最多只会有一个catch块被执行。
catch出现在try代码块的后面，自身也是一个代码块，用于捕获异常try代码块中可能抛出的异常。catch关键字后面紧接着它能捕获的异常类型，所有异常类型的子类异常也能被捕获。

常见的异常:

NullPointerException 空指针异常
ArrayIndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常
StringIndexOutOfBoundsException 字符串下标越界异常
ClassCastException 类型转换异常
NumberFormatException 数字转换异常

代码示例

下面来看看代码，从代码中深刻理解Exception

例1：

  Scanner scanner = new Scanner(System.in);
  // 下面可以引发InputMismatchException,为非受检异常
  int i = scanner.nextInt();//这里定义为int，如果键盘输入为string类型则会出现异常
  System.out.println(i);

  // 下面这个是受检异常，必须处理，否则编译不通过
  try {
    Thread.sleep(1000);
  } catch (InterruptedException e) {
    e.printStackTrace();
  }

例2：

  int i;
  Scanner scanner = new Scanner(System.in);
  try {// 放可能发生异常的代码块
    i = scanner.nextInt();
  } catch (InputMismatchException e) {
    System.out.println("捕获到了InputMismatchException");
  } catch (Exception e) {// 捕获异常，对异常的处理
    System.out.println("发生了异常");
    e.printStackTrace();
  } finally {// 始终要执行的代码
    System.out.println("无论有没有发生异常我是一定会执行的");
  }
  System.out.println("----程序结束");

将上面的代码运行2次输出结果分别是：

第一次输入123结果

123

无论有没有发生异常我是一定会执行的

----程序结束

第二次输入asdf结果

asdf

捕获到了InputMismatchException

无论有没有发生异常我是一定会执行的

----程序结束

由这2次结果可以看出，finally不能是否发生异常都执行了；try后面可以跟着多个catch，但是最多只能执行一个catch。可以在try后面加任意数量的catch块，如果try中的代码发生异常，异常被抛给第一个catch快，如果抛出异常的数据类型与第一个catch类型匹配，它就在这里被捕获，如果不匹配，它会传入第二个catch块，以此类推知道最后一个catch块。

例3：

  public static void main(String[] args) {
    int a = 10, b = -4;
    int result;
    try {
      result = div(a, b);
      System.out.println("result=" + result);
    } catch (Exception e) {
      System.out.println("捕获到了异常");
      System.out.println(e.getMessage());
    }
    System.out.println("---程序结束");
  }

  // 在方法后面用throws关键字 把异常抛出去，谁调用谁处理
  public static int div(int a, int b) throws Exception {
    if (b < 0) {
    // 使用throw抛出一个异常
      throw new Exception("被除数不能小于0");
    }
    if (b == 0) {
    // 使用throw抛出一个异常
      throw new Exception("被除数不能为0");
    }
    return a / b;
  }

输出为：

捕获到了异常

被除数不能小于0

---程序结束

这个例子是自定义什么条件下抛出异常，我们定义了被除数为0或者被除数小于0时抛出异常，并通过throws把异常抛出，谁调用这个方法，谁就处理这个异常或者继续抛出。

扩展：错误和异常的区别(Error vs Exception)

1）java.lang.Error:Throwable的子类，用于标记严重错误。合理的应用程序不应该去try/catch这种错误。绝大多数的错误都是非正常的，就根本不该出现的。

2）java.lang.Exception: Throwable的子类，用于指示一种合理的程序想去catch的条件。即它仅仅是一种程序运行条件，而非严重错误，并且鼓励用户程序去catch它。

扩展：错误和异常的区别(Error vs Exception)
1）java.lang.Error: Throwable的子类，用于标记严重错误。合理的应用程序不应该去try/catch这种错误。绝大多数的错误都是非正常的，就根本不该出现的。
2）java.lang.Exception: Throwable的子类，用于指示一种合理的程序想去catch的条件。即它仅仅是一种程序运行条件，而非严重错误，并且鼓励用户程序去catch它。

声明自定义异常

在java中可以自定义异常，编写自己自定义的异常时需要注意：

所有异常都必须是Throwable的子类
如果希望写一个受检异常类，则需要继承Exception类
如果希望写一个运行时异常类，那么需要继承RuntimeException类

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