Java中的异常语法知识居然这么好玩！后悔没有早点学习
学习异常后，发现异常的知识是多么的吸引人！不仅可以用来标记错误，还可以自己定义一个异常，用来实现自己想完成的业务逻辑，接下来一起去学习吧
目录
一、异常的概念及体系结构
1.异常的概念
2.异常的体系结构
3.异常的分类
二、怎么处理异常
1.防御式编程
2.异常的抛出
3.异常的捕获
4.异常的处理流程
三、自定义异常
1.自定义异常的用途及注意事项
2. 自定义异常实现登录场景
一、异常的概念及体系结构
1.异常的概念
（1）什么是异常
所谓异常，就是程序在执行的过程中，发生的不正常行为；也可以认为是代码存在bug
（2）常见的异常
- 算术异常
也就是计算的过程中发生的异常，如分目不能为0，但是硬要写成0
public static void main(String[] args) {
//算术异常
System.out.println(10/0);
System.out.println("检验这句话是否被打印");
}
- 数组越界异常
常见的如：对数组越界访问
public static void main(String[] args) {
//数组越界异常
int[] arr = {1,2,3,4,5};
System.out.println(arr[6]);
System.out.println("检验这句话是否被打印");
}
- 空指针异常
空指针异常，并不等于Java中存在指针，而是对空引用的变量进行访问
public static void main(String[] args) {
//空指针异常
int[] arr = null;//此时arr为一个空引用
System.out.println(arr[10]);
System.out.println("检验这句话是否被打印");
}
（3）异常小总结
- 当程序发生异常之后，程序就被终止了，后面的代码不会再被执行
- 发生异常前的代码依旧可以正常执行
public static void main(String[] args) {
//空指针异常
System.out.println("在异常发生前，是否会打印这句话");
int[] arr = null;//此时arr为一个空引用
System.out.println(arr[10]);
System.out.println("检验这句话是否被打印");
}
2.异常的体系结构
（1）每一个异常都是一个类，它们之间的关系为继承
（2）异常的体系结构
- Error：指的是Java虚拟机无法解决的严重问题，JVM的内部错误、资源耗尽等，如：栈溢出（StackOverflowError）和内存不足错误（OutOfMemoryError）
下面简单举个例子：无限递归致使栈溢出
public static void main(String[] args) {
func();
}
public static void func() {
func();//无限递归
}
3.异常的分类
这里的异常，也就是指Exception，后面产生的两个子类
（1）编译时异常（Checked Exception）--受查异常
编译时异常就是在编写代码的时候就报的错误，下面举一个克隆异常的例子
这是不支持克隆的异常，怎么做？需要声明异常：鼠标放到异常处，Alt+Enter键即可（要想实现克隆，还需要实现克隆接口）
（2）运行时异常（RutimeException）--非受查异常
在程序执行期间发生的异常，称为运行时异常，也称为非受检查异常(Unchecked Exception)
如：RunTimeException以及其子类对应的异常，都称为运行时异常
二、怎么处理异常
异常处理主要的5个关键字：throw、try、catch、finaly、throws
1.防御式编程
（1）LBYL（事前防御型）
- 也就是在走每一步前需要先确认有没有错误发生，A->B->C->D的走法，
- 模板
boolean ret = false;
ret = 登陆游戏();
if (!ret) {
处理登陆游戏错误;
return;
}
ret = 开始匹配();
if (!ret) {
处理匹配错误;
return;
}
ret = 游戏确认();
if (!ret) {
处理游戏确认错误;
return;
}
ret = 选择英雄();
if (!ret) {
处理选择英雄错误;
return;
}
ret = 载入游戏画面();
if (!ret) {
处理载入游戏错误;
return;
}登录游戏时就确认有没有错误，正确才能进入下一步
- 缺点：正常流程和错误处理流程代码混在一起, 代码整体显的比较混乱
（2）EAFP（事后认错型）-主推
EAFP是异常处理的核心思想
- 先把代码给执行了，再去判断有没有异常
- 模板
try {
登陆游戏();
开始匹配();
游戏确认();
选择英雄();
载入游戏画面();
...
} catch (登陆游戏异常) {
处理登陆游戏异常;
} catch (开始匹配异常) {
处理开始匹配异常;
} catch (游戏确认异常) {
处理游戏确认异常;
} catch (选择英雄异常) {
处理选择英雄异常;
} catch (载入游戏画面异常) {
处理载入游戏画面异常;
}- 优点： 正常流程和错误流程是分离开的, 程序员更关注正常流程，代码更清晰，容易理解代码
2.异常的抛出
（1）理解throw
- 异常的抛出需要借助关键字：throw
- 格式：
throw new XXXException("异常产生的原因");也就是throw一个异常的对象，给对象的传参可以自己定义
- 作用：一般用于标记可能发生的异常；当异常发生时，程序员可以快速定位发生异常的地方；一般会用于抛出程序员自定义的异常（需要程序员自己定义某个异常的类）
- 举例说明：
public static void func(int[] arr) {
if(arr == null) {
throw new NullPointerException("这是自己抛出的空指针异常");
}
}
public static void main(String[] args) {
func(null);
}
（2）throw的注意事项
- throw必须写在方法体内部
- 抛出的对象必须是Exception 或者 Exception 的子类对象
- 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
- 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
- 异常一旦抛出，其后的代码就不会执行
3.异常的捕获
（1）异常的声明
- 异常的声明需要用到关键字：throws
异常声明的位置：处在方法声明时参数列表之后，可以同时声明多个异常
作用：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
格式：
修饰符 返回值类型 方法名(参数列表) throws 异常类型1，异常类型2...{
}（2）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。
比如：声明的多个异常类型都是运行时异常的子类，那么可以直接声明运行时异常（RuntimeExcepetion），更极端可以直接声明异常（Exception）
- 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
举例：
当被调用的方法（func）声明了异常之后：
说明：当方法后面直接声明Exception时，可能是运行时异常。也有可能是编译使异常；当什么都没有时，会默认是编译时异常，所以就报错了。
解决报错的第一种方法：调用者所在的方法也要声明同样的异常
解决报错的第二种方法：对可能发生异常的代码进行捕获，也就是“异常的捕获”；使用try{}catch对异常捕获：
也就是下面的内容
（2）try-catch捕获并处理
【简单语法】
正常的对异常进行声明或者抛出，只是简单的介绍了或者只是处理了编译时异常，而未正在的处理过异常；当异常不处理时，最后会把异常交给JAVM处理，则程序便会终止，不再执行
- 简单try-catch的语法
简单举例：只要捕获到异常，代码就可以继续往下执行
public static void func(){
int[] arr = null;
System.out.println(arr.length);
}
public static void main(String[] args) {
try{
func();
}catch (NullPointerException e) {
System.out.println("处理NullPointerException异常成功！");
}
System.out.println("处理完异常可以继续走完下面的代码！");
}
【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
- 一个catch可以捕获多个异常（不推荐）
- 可以有多个catch捕获异常（推荐）
public static void main(String[] args) {
try{
int[] arr = {1,2,3};
System.out.println(arr[10]);
}catch (NullPointerException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println("成功捕获到空指针异常");
}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
e.printStackTrace();
System.out.println("捕获到了数组越界异常");
}
System.out.println("后续代码可被执行！");
}
- 可以通过一个catch捕获所有的异常（不推荐）
- 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
做法：子类必须在父类前面（否在永远不会执行到子类，父类在后可以兜底）
【引入finally】
- 语法特点：
try{
// 可能会发生异常的代码
}catch(异常类型 e) {
//对捕获到的异常进行处理
}catch(异常类型 e) {
//对捕获到的异常进行处理
}finally {
//此处的语句无论是否发生异常，都会被执行到
}【finally特点】
- finally中的语句一定会被执行，多用于因为某些情况（如：程序异常退出，文件保存等）没有执行到的代码，可以放在finally中，完成一个兜底的作用
- 自动完成对资源的关闭
- 直接在try后面接小括号
public static void main(String[] args) {
try(Scanner scanner = new Scanner(System.in)){
int a = scanner.nextInt();
}
catch (NullPointerException e){
System.out.println("子类在前");
}catch (RuntimeException e) {
System.out.println("父类在后");
}finally {
System.out.println("finally被执行了哦！");
}
}
- 输入异常
做法： 捕获异常即可
- finally与return
public static int func6() {
try(Scanner scanner = new Scanner(System.in)){
int a = scanner.nextInt();
return a;
}
catch (NullPointerException e){
e.printStackTrace();
System.out.println("子类在前");
}finally {
System.out.println("finally被执行了哦！");
return -1;
}
}
public static void main(String[] args) {
int ret = func6();
System.out.println("接收的返回值"+ret);
}输入：20
总结：finally中的语句一定会被执行，即使前面存在return；存在多个return，最终结果以finally中的为准
4.异常的处理流程
（1）简单三部曲
方法中是否有处理异常（未处理则下一步）--->调用该方法有没有处理异常（未处理则交给JVM）--->JVM最后处理异常，程序则会终止
public static void main(String[] args) {
func7();//调用者也未处理该异常
}
public static void func7() {
try{
int[] arr = {1,2,3};
System.out.println(arr[5]);//数组越界访问异常
}
catch (NullPointerException e){
e.printStackTrace();
System.out.println("子类在前");
}finally {
System.out.println("finally被执行了哦！");
}
}
做法：
public static void main(String[] args) {
try {
func7();//在调用者处处理异常
}catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void func7() {
try{
int[] arr = {1,2,3};
System.out.println(arr[5]);//数组越界访问异常
}
catch (NullPointerException e){
e.printStackTrace();
System.out.println("子类在前");
}finally {
System.out.println("finally被执行了哦！");
}
}
（2）总结流程
- 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
三、自定义异常
1.自定义异常的用途及注意事项
（1）多用于一些业务逻辑中可能发生的异常，常常是系统中没有的；如账号登录时，输入的账号错误或者密码错误等等
（2）自定义的异常一般继承RuntimeException或者Exception
2. 自定义异常实现登录场景
（1）先实现一个登录逻辑的类
public class Logic {
public String userName = "zhangsan";//设置初始账号名字为：zhangsan
public String password = "123456";//初始密码为1234456
public void loginInfo(String userName,String password) {
//该方法用来验证密码是否正确,参数为
//比较用户名
if(!this.userName.equals(userName)) {
System.out.println("用户名错误！");
}
//比较密码
if(!this.password.equals(password)) {
System.out.println("密码错误！");
}
}
}
以上是账户登录的大概逻辑
（2）实现自定义异常类
该类用来：当账户或密码错误时，抛出异常信息并定位错误的行号，利于修改
用户名异常类：
public class UerNameException extends RuntimeException{
//用户异常类
public UerNameException() {
super();
}
public UerNameException(String message) {
super(message);
}
}
密码异常类：
public class PassWordException extends RuntimeException{
//账号密码错异常类
//模拟原码实现两个构造方法
public PassWordException() {
super();
}
public PassWordException(String s) {
super(s);
}
}（3）完成业务逻辑
为加异常类时：
public class Logic {
public String userName = "zhangsan";//设置初始账号名字为：zhangsan
public String password = "123456";//初始密码为1234456
public void loginInfo(String userName,String password) {
//该方法用来验证密码是否正确,参数为
//比较用户名
if(!this.userName.equals(userName)) {
System.out.println("用户名错误！");
}
//比较密码
if(!this.password.equals(password)) {
System.out.println("密码错误！");
}
}
public static void main(String[] args) {
Logic logic = new Logic();
logic.loginInfo("lisi","6666");//调用方法输入账号和密码
}
}
注入异常后：
public class Logic {
public String userName = "zhangsan";//设置初始账号名字为：zhangsan
public String password = "123456";//初始密码为1234456
public void loginInfo(String userName,String password) {
//该方法用来验证密码是否正确,参数为
//比较用户名
if(!this.userName.equals(userName)) {
//System.out.println("用户名错误！");
throw new UerNameException("用户名错误！");//抛出异常
}
//比较密码
if(!this.password.equals(password)) {
//System.out.println("密码错误！");
throw new PassWordException("密码错误！");//抛出异常
}
}
public static void main(String[] args) {
try {
Logic logic = new Logic();
logic.loginInfo("lisi","6666");//调用方法输入账号和密码
}catch (UerNameException e) {
e.printStackTrace();
}catch (PassWordException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("捕获异常后，不影响代码继续往下执行!");
}
}这里用户名错误后，不再判断密码
测试密码错误：
（4）一些小问题
当自定义异常继承Exception需要添加的细节
因为Exception默认是受查异常/编译时异常，所以需要加上解决掉报错
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