Java-异常分析和处理

Java异常处理

在Java中，将程序执行过程中发生的不正常行为称为异常。比如之前写代码时经常遇到的：

1. 算术异常
   
2. 数组越界异常
   
3. 空指针异常
   

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异常的体系结构

Throwable：是异常体系的顶层类，其派生出两个重要的子类, Error 和 Exception

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Exception：异常产生后程序员可以通过代码进行处理，使程序继续执行。比如：感冒、发烧。我们平时所说
的异常就是Exception。

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Error：指的是Java虚拟机无法解决的严重问题，比如：JVM的内部错误、资源耗尽等，典型代表：
StackOverflowError和OutOfMemoryError，一旦发生回力乏术。

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异常的处理
防御式编程
LBYL: Look Before You Leap. 在操作之前就做充分的检查. 即：事前防御型
EAFP: It’s Easier to Ask Forgiveness than Permission. “事后获取原谅比事前获取许可更容易”. 也就是先操
作, 遇到问题再处理. 即：事后认错型

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异常的抛出


【注意事项】
4. throw必须写在方法体内部
5. 抛出的对象必须是Exception 或者 Exception 的子类对象
6. 如果抛出的是 RunTimeException 或者 RunTimeException 的子类，则可以不用处理，直接交给JVM来处理
7. 如果抛出的是编译时异常，用户必须处理，否则无法通过编译
8. 异常一旦抛出，其后的代码就不会执行

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异常的捕获
主要有两种：异常声明throws 以及 try-catch捕获处理。

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异常声明throws
处在方法声明时参数列表之后，当方法中抛出编译时异常，用户不想处理该异常，此时就可以借助throws将异常抛给方法的调用者来处理。即当前方法不处理异常，提醒方法的调用者处理异常。


假如说没有实现cloneable这个接口，编译器就会报异常

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【注意事项】
throws必须跟在方法的参数列表之后
声明的异常必须是 Exception 或者 Exception 的子类
方法内部如果抛出了多个异常，throws之后必须跟多个异常类型，之间用逗号隔开，如果抛出多个异常类型具有父子关系，直接声明父类即可。
调用声明抛出异常的方法时，调用者必须对该异常进行处理，或者继续使用throws抛出

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try-catch捕获并处理
throws对异常并没有真正处理，而是将异常报告给抛出异常方法的调用者，由调用者处理。如果真正要对异常进行处理，就需要try-catch。

我们使用try-catch

如果我们改变捕获异常的类型

这里我们设置两个异常

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关于异常的处理方式
对于比较严重的问题(例如和算钱相关的场景), 应该让程序直接崩溃, 防止造成更严重的后果
对于不太严重的问题(大多数场景), 可以记录错误日志, 并通过监控报警程序及时通知程序猿

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【注意事项】

• try块内抛出异常位置之后的代码将不会被执行
• 如果抛出异常类型与catch时异常类型不匹配，即异常不会被成功捕获，也就不会被处理，继续往外抛，直到JVM收到后中断程序----异常是按照类型来捕获的

如下

• try中可能会抛出多个不同的异常对象，则必须用多个catch来捕获----即多种异常，多次捕获

如果异常之间具有父子关系，一定是子类异常在前catch，父类异常在后catch，否则语法错误

Exception可以捕获到所有异常

• 可以通过一个catch捕获所有的异常，即多个异常，一次捕获(不推荐)

由于 Exception 类是所有异常类的父类. 因此可以用这个类型表示捕捉所有异常.如刚才的代码, NullPointerException 和 ArrayIndexOutOfBoundsException 都是 Exception 的子类,因此都能被捕获到.

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finally
在写程序时，有些特定的代码，不论程序是否发生异常，都需要执行，比如程序中打开的资源：网络连接、数据库连接、IO流等，在程序正常或者异常退出时，必须要对资源进行回收。finally就是用来解决这个问题的。


既然 finally 和 try-catch-finally 后的代码都会执行，那为什么还要有finally呢？

上述程序，如果正常输入，成功接收输入后程序就返回了，try-catch-finally之后的代码根本就没有执行，即输入流就没有被释放，造成资源泄漏。

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注意：finally中的代码一定会执行的，一般在finally中进行一些资源清理的扫尾工作。

finally 执行的时机是在方法返回之前(try 或者 catch 中如果有 return 会在这个 return 之前执行 finally). 但是如果finally 中也存在 return 语句, 那么就会执行 finally 中的 return, 从而不会执行到 try 中原有的 return.

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异常的处理流程
如果本方法中没有合适的处理异常的方式, 就会沿着调用栈向上传递

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【异常处理流程总结】
程序先执行 try 中的代码
如果 try 中的代码出现异常, 就会结束 try 中的代码, 看和 catch 中的异常类型是否匹配.
如果找到匹配的异常类型, 就会执行 catch 中的代码
如果没有找到匹配的异常类型, 就会将异常向上传递到上层调用者.
无论是否找到匹配的异常类型, finally 中的代码都会被执行到(在该方法结束之前执行).
如果上层调用者也没有处理的了异常, 就继续向上传递.
一直到 main 方法也没有合适的代码处理异常, 就会交给 JVM 来进行处理, 此时程序就会异常终止.

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自定义异常类
具体方式：

1. 自定义异常类，然后继承自Exception 或者 RunTimeException
2. 实现一个带有String类型参数的构造方法，参数含义：出现异常的原因

我们建立两个类并继承于Exception父类，调用其中的带一个参数的构造方法

结果如下

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