详解Java异常和异常面试题（上）

1.异常的体系结构

2.从程序执行过程，看编译时异常和运行时异常

编译时异常：执行javac.exe命名时，可能出现的异常
运行时异常：执行java.exe命名时，出现的异常

1.运行时异常
 是指编译器不要求强制处置的异常。一般是指编程时的逻辑错误，是程序
员应该积极避免其出现的异常。java.lang.RuntimeException类及它的子
类都是运行时异常。
 对于这类异常，可以不作处理，因为这类异常很普遍，若全处理可能会对
程序的可读性和运行效率产生影响。

2.编译时异常
 是指编译器要求必须处置的异常。即程序在运行时由于外界因素造成的一
般性异常。编译器要求Java程序必须捕获或声明所有编译时异常。
 对于这类异常，如果程序不处理，可能会带来意想不到的结果。

3.常见的异常类型，请举例说明：
//******************以下是运行时异常***************************
	//ArithmeticException
	@Test
	public void test6(){
		int a = 10;
		int b = 0;
		System.out.println(a / b);
	}
	
	//InputMismatchException
	@Test
	public void test5(){
		Scanner scanner = new Scanner(System.in);
		int score = scanner.nextInt();
		System.out.println(score);
		
		scanner.close();
	}
	
	//NumberFormatException
	@Test
	public void test4(){
		
		String str = "123";
		str = "abc";
		int num = Integer.parseInt(str);
		
		
		
	}
	
	//ClassCastException
	@Test
	public void test3(){
		Object obj = new Date();
		String str = (String)obj;
	}
	
	//IndexOutOfBoundsException
	@Test
	public void test2(){
		//ArrayIndexOutOfBoundsException
//		int[] arr = new int[10];
//		System.out.println(arr[10]);
		//StringIndexOutOfBoundsException
		String str = "abc";
		System.out.println(str.charAt(3));
	}
	
	//NullPointerException
	@Test
	public void test1(){
		
//		int[] arr = null;
//		System.out.println(arr[3]);
		
		String str = "abc";
		str = null;
		System.out.println(str.charAt(0));
		
	}

	//******************以下是编译时异常***************************
	@Test
	public void test7(){
		File file = new File("hello.txt");
		FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
		
		int data = fis.read();
		while(data != -1){
			System.out.print((char)data);
			data = fis.read();
		}
		
		fis.close();
		
	}

2.异常的处理

方式一：

●如果一个方法内抛出异常，该异常对象会被抛给调用者方法中处理。如果异常没有在调用者方法中处理，它继续被抛给这个调用
方法的_上层方法。这个过程将一-直继续下去，直到异常被处理。这一过程称为捕获(catch)异常。

●如果一个异常回到main()方法，并且main()也不处理，则程序运行终止。

●程序员通常只能处理Exception，而对Error无能为力。

1.java异常处理的抓抛模型
过程一：“抛”：程序在正常执行的过程中，一旦出现异常，就会在异常代码处生成一个对应异常类的对象。

•       并将此对象抛出。
  

•       一旦抛出对象以后，其后的代码就不再执行。
  

•       关于异常对象的产生：① 系统自动生成的异常对象
  

•       ② 手动的生成一个异常对象，并抛出（throw）
  

•       过程二："抓"：可以理解为异常的处理方式：① try-catch-finally  ② throws
  

2.异常处理方式一：try-catch-finally

2.1 使用说明：

try{

 * 		//可能出现异常的代码
 * 		
 * 		}catch(异常类型1 变量名1){
 * 		//处理异常的方式1
 * 		}catch(异常类型2 变量名2){
 * 		//处理异常的方式2
 * 		}catch(异常类型3 变量名3){
 * 		//处理异常的方式3
 *		}
 * 		....
  		finally{
  		//一定会执行的代码
  		}
  		

•  说明：
  

•  1. finally是可选的。
  

•  2. 使用try将可能出现异常代码包装起来，在执行过程中，一旦出现异常，就会生成一个对应异常类的对象，根据此对象的类型，去catch中进行匹配
  

•  3. 一旦try中的异常对象匹配到某一个catch时，就进入catch中进行异常的处理。一旦处理完成，
  

• 就跳出当前的try-catch结构（在没写finally的情况。继续执行其后的代码）

•  4. catch中的异常类型如果没子父类关系，则谁声明在上，谁声明在下无所谓。
  

•  catch中的异常类型如果满足子父类关系，则要求子类一定声明在父类的上面。否则，报错
  

•  5. 常用的异常对象处理的方式： ① String  getMessage()    ② printStackTrace()
  

•  6. 在try结构中声明的变量，再出了try结构以后，就不能再被调用
  

•  7. try-catch-finally结构可以嵌套
  

总结：如何看待代码中的编译时异常和运行时异常？

• 体会1：使用try-catch-finally处理编译时异常，是得程序在编译时就不再报错，但是运行时仍可能报错。相当于我们使用try-catch-finally将一个编译时可能出现的异常，延迟到运行时出现。

• 体会2：开发中，由于运行时异常比较常见，所以我们通常就不针对运行时异常编写try-catch-finally了。针对于编译时异常，我们说一定要考虑异常的处理。
  2.2：finally的再说明：

• 1.finally是可选的

• 2.finally中声明的是一定会被执行的代码。即使catch中又出现异常了，try中有return语句，catch中有return语句等情况。try 和 catch中的return语句在finally执行完成之后执行。try catch finally 中只有一个return被执行。(return 结束方法)

• *try {}里有一个return语句，那么紧跟在这个try后的finally {}里的code会不会被执行，什么时候被执行，在return前还是后?*

  答：会执行，在return前执行

• 3.像数据库连接、输入输出流、网络编程Socket等资源，JVM是不能自动的回收的，我们需要自己手动的进行资源的释放。此时的资源释放，就需要声明在finally中。

2.3：[面试题]

final、finally、finalize三者的区别？

类似：
throw 和 throws
Collection 和 Collections
String 、StringBuffer、StringBuilder
ArrayList 、 LinkedList
HashMap 、LinkedHashMap
重写、重载

结构不相似的：
抽象类、接口
== 、 equals()
sleep()、wait()

方式二：

异常处理方式二：
"throws + 异常类型"写在方法的声明处。指明此方法执行时，可能会抛出的异常类型。
一旦当方法体执行时，出现异常，仍会在异常代码处生成一个异常类的对象，此对象满足throws后异常类型时，就会被抛出。异常代码后续的代码，就不再执行！

4. 对比两种处理方式
   try-catch-finally:真正的将异常给处理掉了。
   throws的方式只是将异常抛给了方法的调用者。并没真正将异常处理掉。

5. 体会开发中应该如何选择两种处理方式？

• 5.1 如果父类中被重写的方法没throws方式处理异常，则子类重写的方法也不能使用throws，意味着如果子类重写的方法中异常，必须使用try-catch-finally方式处理。
• 5.2 执行的方法a中，先后又调用了另外的几个方法，这几个方法是递进关系执行的。我们建议这几个方法使用throws的方式进行处理。而执行的方法a可以考虑使用try-catch-finally方式进行处理。

补充：

方法重写的规则之一：
子类重写的方法抛出的异常类型不大于父类被重写的方法抛出的异常类型(我们常常将父类的引用作为方法的参数，利用父类的引用完成方法体的实现。当使用方法时，子类向上转型，完成函数的调用。因为在方法实现时我们并不知道确切的子类，所以如果此时需要异常处理，我们只能利用父类方法的异常来作为catch的参数。)