Java异常和异常处理（主要是try-catch的掌握）

异常

1、异常介绍

（1）基本概念

Java语言中，将程序执行中发生的不正常情况称为“异常”.(开发过程中的语法错误和逻辑错误不是异常)

快捷键： ctrl+alt+t，选中try-catch

执行过程中的异常可以分为两大类：

1. Error（错误）：Java虚拟机无法解决的严重问题。比如：JVM系统内部错误，资源耗尽等严重情况。比如：StackOverFlowError和OOM（out of memory），Error是严重错误，程序会崩溃。
2. Exception：其他因为编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题，可以使用针对性的代码进行处理。例如空指针访问，试图读取不存在的文件，网络连接中断等等。Exception分为两类：运行时异常和编译时异常

（2）异常体系图

这里画了一些常见经典的异常。

总结：

1. 异常分为两大类，运行时异常和编译时异常
2. 运行时异常，编译器检查不出来，一般是指编程时的逻辑错误，是程序员应该避免其出现的异常。java.lang.RuntimeException类以及它的子类都是运行时异常。
3. 对于运行时异常，可以不做处理，因为这类异常很普遍，如果全部处理会对程序的可读性和运行效率产生影响。
4. 编译时异常，是编译器要求必须处置的异常，不然编译不能通过，直接报错。

2、运行时异常

常见的运行时异常（RuntimeError）

1. NullPointerException 空指针异常
2. ArithmeticException 数字运算异常
3. ArrayIndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常
4. ClassCastException 类型转换异常
5. NumberFormatException 数字格式不正确异常

3、编译时异常

编译异常实在编译期间，就必须处理的异常，否则代码不能通过编译。

常见的编译异常有：

1. SQLException 操作数据库，查询表可能发生异常
2. IOException 操作文件时，发生的异常
3. FileNotFoundException 当操作一个不存在的文件时，发生的异常
4. EOFException 操作文件，到文件末尾，发生异常
5. IllegalArguementException参数异常

4、异常处理

异常处理就是当异常发生事，对异常处理的方式

异常处理的方式：

1. try-catch-finally 程序元在代码中捕获发生的异常，自行处理

   处理机制：

   try{
       代码/可能有异常
   }catch(Exception e){
       //捕获异常
       //1、当异常发生时
       //2、系统将异常封装成Exception对象e，传递给catch
       //3、得到异常对象后，程序员，自己处理
       //4、注意，如果没有发生异常，catch代码块不执行
   }finally{
       //1、不管try代码块是否有异常发生，始终要执行finally
       //2、所以，通常将释放资源的代码，放在finally
   }
   

2. throws 将发生的异常抛出，交给调用者（方法）来处理，最顶级的就是JVM

   处理机制：

   

（1）try-catch方式处理异常注意事项

1. 如果异常发生了，则异常发生后面的代码不会执行，直接进入到catch块

2. 如果异常没有发生，则会顺序执行try里面的代码块，不会进入到catch

3. 如果希望不管是否发生异常，都执行某段代码（比如关闭连接，释放资源等）则使用finally

4. 可以有多个catch,捕获不能的异常（进行不同的业务处理），要求父类异常在后面，子类异常前面（比如：Exception在后，NullPointerException在前，如果发生异常，只会匹配一个catch

   举例：

   public class TryCatchDetail01 {
       public static void main(String[] args) {
           //多个异常，可以多个catch，但是要求子类写在前面，父类写在后面
           try {
               Person person = new Person();
               System.out.println(person.getName());   //空指针异常
               int n1 = 10;
               int n2 = 0;
               int res = n1/n2;                    //算术异常
           } catch (NullPointerException e){
               System.out.println("空指针异常"+e.getMessage());
           }catch (ArithmeticException e){
               System.out.println("算术异常"+e.getMessage());
           }
           catch (Exception e) {
               System.out.println(e.getMessage());
           } finally {
           }
       }
   }
   
   class Person{
       private String name;
   
       public Person() {
       }
       public String getName() {
           return name;
       }
   }
   

5. 可以进行try-finally配合使用，这种相当于没有捕获异常，程序会直接崩溃。应用场景，执行一段代码，不管是否发生异常，都会执行某个业务逻辑。

   try{
       //可能发生的语句
   }finally{
       //必须执行的
   }
   

5、throws处理异常

（1）基本介绍

1. 如果一个方法（中的执行语句时）可能呢生成某种异常，但是并不能确定如何处理这种异常，则此方法应显示的声明抛出异常，表明该方法不对这些异常进行处理，而是由该方法的调用者进行处理。
2. 在方法声明中用throws语句可以什么抛出异常的列表，throw后面的异常类型可以是方法中产生的异常类型，也可以是它的父类。

举例：

//    public void f2() throws FileNotFoundException{
//    public void f2() throws FileNotFoundException, NullPointerException, ArithmeticException{
    public void f2() throws Exception{
        //抛出异常，让调用f2的调用者进行处理
        //throws后面可以是当前异常的父类，也可以抛出多个异常
        FileInputStream fis = new FileInputStream("d://aa.txt");
    }
}

（2）注意事项和使用细节

1. 对于编译异常，必须进行处理
2. 对于运行异常，程序没有运行，默认是throws处理
3. 子类重写父类的方法是，对于抛出异常的规定：子类重写的方法，所抛出的异常要么和父类抛出的异常一致，要么是父类抛出异常的子类。
4. 在throws的过程中，如果有方法try-catch，就相当于处理异常，可以不用throws

举例：

public class ThrowsDetails {
    public static void main(String[] args) {
        
    }
    public static void f1(){
        //运行时异常，会默认throws
        f2();
    }
    public static void f2() throws NullPointerException{  
    }
    
    public static void f3() throws Exception{
        //而编译类型的异常必须进行处理，否则会报错,调用者抛出的异常可以是之前的异常，或者之前的异常的父类
        f4();
    }
    public static void f4() throws FileNotFoundException {
    }
}

class A{
    public void f1() throws Exception{
    }
}

class B extends A{
    @Override
    //子类抛出的异常必须是父类的子类或者父类的异常
    public void f1() throws NullPointerException {
    }
}

6、自定义异常

（1）基本概念

当程序中出现了某些错误，但是该错误信息并没有在Throwable的子类中描述处理，这个时候可以自己设计异常类，用于描述该错误信息。

（2）基本步骤

1. 定义类，自定义异常类名，继承Exception或者RuntimeException
2. 如果继承的是Exception，属于编译异常
3. 如果继承的是RuntimeException，属于运行异常，一般来说都是继承RuntimeException

举例：

//自定义一个异常
//一般情况下，都是自定义为运行时异常，RuntimeException，这样可以使用默认的处理机制
class AgeException extends RuntimeException{
    public AgeException(String message) {//构造器
        super(message);
    }
}

（3） throws对比throw

	意义	位置	后面跟的东西
throws	异常处理的方式	方法声明处	异常类型
throw	手动生产异常对象的关键字	方法体中	异常对象

举例：

public class CustomException {
    //throws
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        int age = 180;
        if(!(age >= 18 && age <= 120)){
            //这里可以根据构造器，设置信息
            //throw
            throw new AgeException("年龄需要在18和120之间");
        }
        System.out.println("年龄范围正确");
    }
}