异常处理和常用类


1、异常


异常:就是不正常,是指程序在运行时出现的不正常情况。其实就是程序中出现的问题。这个问题按照面向对象思想进行描述,并封装成了对象。因为问题的产生有产生的原因、有问题的名称、有问题的描述等多个属性信息存在。当出现多属性信息最方便的方式就是将这些信息进行封装。异常就是java按照面向对象的思想将问题进行对象封装。这样就方便于操作问题以及处理问题。

出现的问题有很多种,比如角标越界,空指针等都是。就对这些问题进行分类。而且这些问题都有共性内容比如:每一个问题都有名称,同时还有问题描述的信息,问题出现的位置,所以可以不断的向上抽取。形成了异常体系。 


异常的体系  Throwable


Error

通常指JVM出现重大问题如:运行的类不存在或者内存溢出等。

不需要编写针对代码对其处理,程序无法处理。

Exception 

在运行时运行出现的一些情况,可以通过try,catch,finally处理


异常处理两种方式:

1、捕获异常:try catch 直接处理可能出现的异常!

2、声明异常:throws 声明告诉调用者可能的异常,暴露问题,调用者自己处理!


我的总结:

Exception 和 Error的子类名大都是以父类名作为后缀。

Java异常其实是对不正常情况的一种描述,并将其封装成对象;

Java在 设计异常体系时,将容易出现的异常情况都封装成了对象。



2、异常处理格式


异常处理的5个关键字

try ,catch,

finally 

throw, throws


我的总结:

捕获异常:先捕获小异常再捕获大异常。

程序是调出来的,不是写出来的;多测试是程序员的必修课。

异常处理后,,程序不会因为出现异常而退出!


异常处理格式

try{

//可能出异常的代码

} catch(异常类  对象){

//处理该异常类型的语句

}

[finally] {

//一定会执行的代码

//catch块使用System.exit(1);除外

}


备注:try语句块出现异常,程序会自动跳到catch语句块去找匹配的异常类型,并执行异常处理语句,finally语句块是异常的统一出口。



3、多异常处理


声明异常时尽可能声明具体异常类型,方便更好的处理;

方法声明几个异常就对应有几个catch;

若多个catch块中的异常出现继承关系,父类异常catch块放在最后;

catch语句块使用Exception类作为异常类型时:

所有子类实例都可以使用父类接收(向上转型),即所有的异常对象都可以使用Exception接收;


注:在java处理多异常时捕获小范围的异常必须放在大范围异常之前。Eg:catch(IoException , Exception){}


java7 - 同时捕获多个异常类型

Java7之前:


try {

int a = Integer.parseInt("1");

int b = Integer.parseInt("0");

int c = a / b;

System.out.println(c);

} catch (NumberFormatException e)

{

   e.printStackTrace();

} catch(ArithmeticException e) 

{

e.printStackTrace();

}


Java7将多个异常写到了同一个catch代码块

try {

Integer a = Integer.parseInt("1");

Integer b = Integer.parseInt("0");

Integer c = a / b;

System.out.println(c);

} catch (NumberFormatException 

| ArithmeticException  e ) {

 e.printStackTrace();

}


4异常的分类


异常分类:

编译时被检查异常 ---> Checked异常

在程序中必须使用try...catch处理;

编译时不被检测的异常; ---> Runtime异常

可以不使用try...catch处理,但一旦出现异常就将由JVM处理。


异常的分类之Runtime异常

RuntimeException(运行时异常)是指因设计或实现方式不当而导致的问题.

说白了,就是程序员造成的,程序员小心谨慎是完全可以避免的异常.比如,事先判断对象是否为null就可以避免NullPointerException异常,事先检查除数不为0就可以避免ArithmeticException异常;

特点:

这种异常Java编译器不会检查它,也就说程序中出现这类异常的时候,即使不处理也没有问题,但是一旦出现异常,程序将异常终止,若采用异常处理,则会被相应的程序执行处理.


异常的分类之Checked异常

除了RuntimeException以及子类,其他的Exception及其子类都是受检查异常,我们也可以称为非RuntimeException异常.

特点:

Java编译器会检查它,也就说程序中一旦出现这类异常,要么是没有try-catch语句捕获,throws语句没有声明抛出它,编译就不会通过,也就说这种异常,程序要求必须处理.



5、声明异常(throws


在可能出现异常的方法上声明抛出可能出现异常的类型:

声明的时候尽可能声明具体的异常,方便更好的处理.

当前方法不知道如何处理这种异常,可将该异常交给上一级调用者来处理(RuntimeException类型的异常)

方法一旦使用throws声明抛出方法内可能出现的异常类型, 该方法就可以不再过问该异常了;

一个方法调用另一个使用throws声明抛出的方法,自己要么try...catch , 要么也throws;

格式:

public 返回值类型  方法名(参数列表...) 

throws 异常类A,异常类B... {

}


6throw

自行抛出一个异常对象,抛出异常类的对象;

throw抛出的是Runtime异常:

程序可以显示使用try...catch来捕获并处理,也可以不管,直接交给方法调用者处理;

throw抛出Checked异常:

要么放在try里自己处理,要么放在一个throws声明的方法里面,交给调用者处理。

Eg

public static void main(String[] args) {

try {

      fn1(1);

} catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }

fn2(2);

}

public static void fn1(int a) throws Exception{

if(a >0) { throw new Exception("fn1 -- a值不合法"); }

}

public static void fn2(int a) {

if(a >0) { throw new RuntimeException("a值不合法"); }

}


throws & throw

throws用于在方法上声明该方法不需要处理的异常类型。

throw用于抛出具体异常类的对象。


throwsthrow的区别:

thorws用在方法上,后面跟异常类名,可以是多个异常类。

throw用在方法内,后面跟异常对象,只能是一个。



7finally


异常的统一出口:

不管try块程序是否异常,也不管哪个catch执行,finally块总会执行。

try语句块或会执行的catch语句块使用了JVM系统退出语句例外;//System.exit(1);

try块必须和 catch块或和finally同在,不能单独存在,二者必须出现一个。

不要在finally中使用return throw语句,否则将会导致trycatch中的returnthrow失效。


我的总结:finally代码块只在一种情况下不执行:System.exit(0)


Eg

package reviewDemo;

public class Demo19 {

public static void main(String[] args) {

try{

System.out.println(17/0);

}catch(Exception e){

//e.printStackTrace();

System.out.println("程序错误,请修正!");

}finally{

System.out.println("这是finally代码块!");

}

}

}


输出:

程序错误,请修正!

这是finally代码块!


8throwcatch同时使用

当异常出现在当前方法中,程序只对异常进行部分处理,还有一些处理需要在方法的调用者中才能处理完成,此时还应该再次抛出异常,这样就可以让方法的调用者也能捕获到异常;


Eg


public static void buy(String price) throws Exception {

try {

if(price != null)

Double.parseDouble(price);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

throw new Exception("价格不能只能是数字组成");

}

}

public static void main(String[] args)  {

try {

buy(null);

} catch (Exception e) {

System.out.println(e.getMessage());

}

}


9、常用类


String

String表示字符串,所谓字符串,就是一连串的字符;

String是不可变类,一旦String对象被创建,包含在对象中的字符序列(内容)是不可变的,直到对象被销毁;


常量池:JVM中一块独立的区域存放字符串常量和基本类型常量(public static final)。

String使用private final char value[]来实现字符串的存储,也就是说String对象创建之后,就不能再修改此对象中存储的字符串内容,就是因为如此,才说String类型是不可变的.

String对象比较:

单独使用""引号创建的字符串都是常量,编译期就已经确定存储到常量池中;

使用new String("")创建的对象会存储到堆内存中,是运行期新创建的;

使用只包含常量的字符串连接符如"aa" + "bb"创建的也是常量,编译期就能确定,已经确定存储到常量池中;

使用包含变量的字符串连接符如"aa" + s1创建的对象是运行期才创建的,存储在堆中;


Eg

package string;

public class StringDemo {

public static void main(String[] args) {

/*

 *  "" 其实表示的是  String的匿名对象

 */

String s = "";

/**

 * String()    初始化一个新创建的 String 对象,使其表示一个空字符序列。

 *  "",不是表示 null

 *  String(String original) 

 *  String s = new String("asd");// s 的值就是 asd

 */

s = new String();//""

String s1  = new String("11");

String s2  = new String("11");

System.out.println(s1 == s2);//false

String s3 = "22";

String s4 = "22";

System.out.println(s3 == s4);//true

System.out.println(s3 == s2);//false

String  s5 = "2" + "2";//这句话其实在编译器编译后的class文件中 已经变成  "22"

//s5创建了几个对象?//回答:最多一个,如果常量池里面没有就是创建一个,如果常量池里本来就有就是创建零个!下面的str一样的道理。

String str = "A" +"B"+ "C" +"D" +"E";//String str = "ABCDE";

System.out.println(s3 == s5);//true

/**

 * String特点:   不可变的,  一个String对象的内容不能变,一旦内容变量该对象就变成一个新的String对象了

 *  String  str = "AAA";

 *  str = str+"12";

 */

String str1 = "ABCDE";

System.out.println(str == str1);//true

String str2 = "ABC" + "DE";

System.out.println(str == str2);//true

String  ss = "AB";

String str3 = ss + "CDE";//这里的str3在运行期才能确定内容值

System.out.println(str3 == str2);//false

String str4 = getStr() +"CDE";//在运行期才能确定 str4的值

System.out.println(str == str4);//false

System.out.println(str3 == str4);//false

/*

 *  String s = "cd"; //一个String对象

s = s + "itcast"; //itcast也是String对象最后的s的值cditcast,也是一个String对象

System.out.print(s);

 * */

}

public static String getStr(){

return "AB";

}

}

Eg:

package reviewDemo;

public class Demo20 {

public static void main(String[] args) {

//s1,s2只新建了一个对象

String s1 = "你好";

String s2 = "你好";

//s3,s4新建了两个对象

String s3 = "你好";

String s4 = "你好";

}

}


10String方法


String():初始化一个新的 String 对象,使其表示一个空字符序列,并不是返回空(不等于 null)

String(StringBuffer buffer):根据StringBuffer对象来创建String对象;

String(StringBuilder builder):同上

char charAt(int index):取字符串中指定位置的字符,index0开始计算。

String concat(String str):连接字符串,等同于 “+”;

boolean contentEquals(StringBuffer buffer):若二者包含的字符序列相同时就返回true;

boolean equals(Object obj):将该字符串与指定对象比较,若二者包含的字符序列相等返回true

boolean equalsIgnoreCase(String anotherString) 将此 String 与另一个 String 比较,不考虑大小写;

byte[] getBytes():将该字符串转换成byte数组;

int indexOf(String str):找出str字符串在该字符串中第一次出现的位置;

int indexOf(String str, int fromIndex) 返回指定子字符串在此字符串中第一次出现处的索引,从指定的索引开始;

int lastIndexOf(String str) 返回指定子字符串在此字符串中最后一次出现处的索引;

int length():返回当前字符串长度;


String replace(char oldChar, char newChar) :返回一个新的字符串,它是通过用 newChar 替换此字符串中出现的所有 oldChar 得到的。 

String replaceAll(String regex, String replacement) 使用给定的 字符串replacement 替换此字符串所有的regex字符串;

boolean startsWith(String prefix) 测试此字符串是否以指定的前缀开始.

String[] split(String regex): 把字符串按指定的字符串分隔开。

String substring(int beginIndex) 返回一个新的字符串,从beginIndex开始截取,它是此字符串的一个子字符串;

String substring(int beginIndex, int endIndex) 返回一个新字符串,它是此字符串的一个子字符串;[begin,end)

char[] toCharArray() 将此字符串转换为一个新的字符数组。 

String toLowerCase() 将此 String 中的所有字符都转换为小写;

String toUpperCase()转成大写;

static String valueOf(基本类型 obj):把基本类型值转成字符串;

String trim() :忽略字符串前导空白和尾部空白。 



String小练习

判断字符串是否由数字组成:

package reviewDemo;

public class Demo20 {

public static void main(String[] args) {

String s1 = "123456789";

String s2 = "12345  6789";

System.out.print(isnum(s1));

System.out.print(isnum(s2));

}

public static boolean isnum(String s){

char []ch = s.toCharArray();

for (char c : ch) {

if(!(c > '0' && c <= '9')){

return false;

}

}

return true;

}

}

输出:

true

false


判断字符串是否为空:


分析:

字符串的空有两种情况:1null2"";


package reviewDemo;

public class Demo21 {

public static void main(String[] args) {

String s1 = "";

System.out.println(isimpty(s1));

}

public static String isimpty(String s){

if(s != null & !"".equals(s)){

return "不为空";

}

return "为空!";

}

}


11StringBuffer  StringBuilder


String是不可变类,一旦String对象被创建,包含在对象中的字符序列是不可变的,直到对象被销毁;

StringBuffer  StringBuilder对象则是可变的!

举例说明这两个的好处:(不用每次新建对象,效率高!)


package reviewDemo;

public class Demo22 {

public static void main(String[] args) {

String s = "";

long begintime = System.currentTimeMillis();

for(int i = 1;i <= 100000;i++){

s += i;

}

long endtime = System.currentTimeMillis();

long time = endtime - begintime;

System.out.println("运行时间为:"+time);

StringBuffer s1 = new StringBuffer();

s = "";

begintime = System.currentTimeMillis();

for(int i = 1;i <= 100000;i++){

s = ""+i;

s1 = new StringBuffer(s);

}

endtime = System.currentTimeMillis();

time = endtime - begintime;

System.out.println("运行时间为:"+time);

}

}

输出:

运行时间为:82922

运行时间为:15

可以看得出:StringBuffer这两个效率相当高!


StringBuffer:  是线程安全的;

StringBuilder: 是线程不安全的,性能高点,推荐使StringBuilder(jdk1.5出现)


StringBuffer的字符序列是可变的(通过append等方法操作)

StringBuffer  和  String之间的转换;

String toString() 返回此序列中数据的字符串表示形式。 

StringBuffer(String str):以指定的字符串创建StringBuffer对象。

StringBuffer方法

public StringBuilder()构造一个不带任何字符的StringBuilder对象。 

StringBuffer(String str) :构造一个字符串缓冲区,并将其内容初始化为指定的字符串内容。

StringBuffer append(Object o) :将指定的任意类型对象追加到此StringBuffer 对象。 

StringBuffer insert(int offset, Object o) :将任意类型参数的字符串表示形式插入此序列中。 

StringBuffer delete(int start, int end) :移除此序列的子字符串中的字符。 

StringBuffer deleteCharAt(int index): 移除此序列指定位置的 char。  


Eg

package reviewDemo;

/**

 * 用StringBuilder 或StringBuffer:

把字符串“ABCDE”;

转变成字符串“A,B,C,D”

 */

public class Demo23 {

public static void main(String[] args) {

//第一种方法:往里面插入;

StringBuilder sb = new StringBuilder("ABCDE");

sb.deleteCharAt(sb.length()-1);

System.out.println(sb);

for (int i = 0; i < sb.length(); i+=2) {

sb.insert(i, ",");

}

sb.deleteCharAt(0);

System.out.println(sb);

//第二种方法:往里面追加,要追加必须遍历,必须换为数组!

sb = new StringBuilder("ABCDE");

sb.deleteCharAt(sb.length()-1);

System.out.println(sb);

char []cs = sb.toString().toCharArray();

StringBuilder sb1 = new StringBuilder();

for (char c : cs) {

sb1.append(c).append(",");

}

sb1.deleteCharAt(sb1.length()-1);

System.out.println(sb1);

}


例子:

编写一个程序,这个程序把一个整数数组中的每个元素用逗号连接成一个字符串,例如,根据内容为{123}的数组形成内容为"1,2,3"的字符串。


package reviewDemo;

/**

 * 编写一个程序,

 * 这个程序把一个整数数组中的每个元素用逗号连接成一个字符串,

 * 例如,根据内容为{1,2,3}的数组形成内容为"1,2,3"的字符串。

 */

public class Demo24 {

public static void main(String[] args) {

int []i = {1,2,3,4,5};

StringBuilder sb = new StringBuilder();

for (int j : i) {

sb.append(j).append(",");

}

sb.deleteCharAt(sb.length()-1);

System.out.println(sb);

}

}


12MathRandomUUID


Math

public final class Math extends Object

以下X表示double,float,int, long

abs(X x):求绝对值

max(X x1,X x2):求最大值

min(X x1,X x2):求最小值

public static double random():返回带正号的 double 值,该值大于等于 0.0 且小于 1.0。和使用new java.util.Random一样

Math.PI;


Random

负责生成伪随机数;

Random() 创建一个新的随机数生成器。 

int nextInt() 返回下一个伪随机数,它是此随机数生成器的序列中均匀分布的 int 值。 

int nextInt(int n)  返回一个伪随机数,它是取自此随机数生成器序列的、在 0(包括)和指定值n(不包括)之间均匀分布的 int 值。 


package reviewDemo;

public class Demo26 {

public static void main(String[] args) {

System.out.println(Math.E);//2.718281828459045

int a = 12;

int b = 25;

System.out.println(Math.max(a,b));

System.out.println(Math.min(a,b));

}

}

package reviewDemo;

import java.util.UUID;

public class Demo27 {

public static void main(String[] args) {

UUID u = UUID.randomUUID();

String s = u.toString();

System.out.println(s);//此时是随机生成的,肯定每次都不一样,全网唯一!

u = new UUID(1222222222, 12);//根据构造方法来

s = u.toString();

System.out.println(s);//这一个的UUID是固定的。

}

}


我的总结:UUID(用来标示文件名等(免得文件上传因为名字可能一样而被覆盖),可以保证全网唯一!)


UUID:用唯一标识符 (UUID) 的类。 UUID 表示一个 128 位的值。

UUID(Universally Unique Identifier)全局唯一标识符,是指在一台机器上生成的数字,它保证对在同一时空中的所有机器都是唯一的。按照开放软件基金会(OSF)制定的标准计算,用到了以太网卡地址、纳秒级时间、芯片ID码和许多可能的数字。由以下几部分的组合:当前日期和时间(UUID的第一个部分与时间有关,如果你在生成一个UUID之后,过几秒又生成一个UUID,则第一个部分不同,其余相同),时钟序列,全局唯一的IEEE机器识别号(如果有网卡,从网卡获得,没有网卡以其他方式获得),UUID的唯一缺陷在于生成的结果串会比较长。

标准的UUID格式为:xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxx (8-4-4-4-12),其中每个 是 0-9 或 a-f 范围内的一个十六进制的数字;

UUID uuid = UUID.randomUUID();

String uid = uuid.toString();


13DateCalendar


处理日期,时间;

大部分的方法已过时,不推荐使用,但是你使用过时的方法也不会报错。

Date() 分配 Date 对象并初始化此对象,以表示分配它的时间(精确到毫秒)。

Date(long date)  分配 Date 对象并初始化此对象,以表示自从标准基准时间(称为“历元(epoch)”,即 1970 年 月 日 00:00:00 GMT)以来的指定毫秒数。

SimpleDateFormat

java.text.SimpleDateFormat

SimpleDateFormat 是一个与语言环境有关的方式来格式化和解析日期的具体类。它允许进行格式化(日期 -> 文本)、解析(文本 -> 日期)和规范化。 

SimpleDateFormat(String pattern)  用给定的模式和默认语言环境的日期格式符号构造 SimpleDateFormat

public final String format(Date date)将一个 Date 格式化为日期/时间字符串。 

 public Date parse(String source) throws ParseException:把字符串source表示的时间按source的格式转成Date对象。


练习:StringDate的相互转化


按某种时间格式来输出指定的String类型时间

date2String

format

把某种时间格式的String时间转成Date类型时间

string2Date

parse

package reviewDemo;

import java.text.SimpleDateFormat;

import java.util.Date;

public class Demo28 {

public static void main(String[] args) throws Exception {

Date d = new Date();

System.out.println(d);//获取当前时间

//格式化

SimpleDateFormat  sd = new SimpleDateFormat("yyyy-M-d HH:mm:ss E");

String s = sd.format(d);//这个方法继承于SimpleDateFormat的父类DateFormat类!

System.out.println(s);

//反格式化

d = sd.parse(s);

System.out.println(d);

}

}


Calendar


推荐使用处理日期和时间的类Calendar;

是抽象类,不能实例化,通过

static Calendar getInstance() 获得一个Calendar对象。

int get(int field):返回指定日历字段值 

静态常量:

YEAR 表示年的字段数字。

MONTH 表示月份字段数字,月份范围是[0,11]

DATE 表示一个月中的某天。

DAY_OF_MONTH 表示一个月中的某天。

DAY_OF_WEEK 表示一个星期中的某天。

HOUR_OF_DAY / HOUR 表示第几小时

MINUTE  表示第几分钟

SECOND  表示第几秒

Date getTime() 返回一个表示此 Calendar 时间值的 Date 对象。 

void set(int year, int month, int date, int hour, int minute, int second)   设置字段 YEARMONTHDAY_OF_MONTHHOURMINUTE 和 SECOND 的值。

abstract void add(int field, int amount) 根据日历的规则,为给定的日历字段添加或减去指定的时间量。

若 amount为负数,则减去一天,

若 amount为正数 ,则加上一天 

例子

package reviewDemo;

import java.util.Calendar;

import java.util.Date;

public class Demo29 {

public static void main(String[] args) {

Calendar c = Calendar.getInstance();

System.out.println(c);

Date d = c.getTime();

System.out.println(d);

/**

 * void set(int year, int month, int date, int hour, int minute, int second)   

 * 设置字段 YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR、MINUTE 和 SECOND 的值。

 */

c.set(2015, 07, 15, 12, 24, 55);

d = c.getTime();

System.out.println(d);

c.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, 3);

d = c.getTime();

System.out.println(d);

}

}


我的总结:注意常查看api


Eg“查询距今最近三天内的记录”,这里的‘三天内’是什么时间段?

将当前日期时间转换为 只获取当天的00:00:00 

: 2011-08-08 12:12:12 转化为 2011-08-08 00:00:00


package reviewDemo;

import java.text.SimpleDateFormat;

import java.util.Calendar;

import java.util.Date;

public class Demo30 {

public static void main(String[] args) {

Calendar c = Calendar.getInstance();

Date d = c.getTime();

System.out.println(d);

SimpleDateFormat sd = new SimpleDateFormat("yyyy-M-d HH:mm:ss E");

String s = sd.format(d);

System.out.println(s);

c.set(2015, 8, 23, 13, 24, 15);

d = c.getTime();

System.out.println(sd.format(d));

c.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, -3);

d = c.getTime();

System.out.println(sd.format(d));

}

}


输出:

Thu Jul 04 08:56:51 CST 2013

2013-7-4 08:56:51 星期四

2015-9-23 13:24:15 星期三

2015-9-20 13:24:15 星期日


14System

System 类包含一些与系统相关的类字段和方法。它不能被实例化,类中所有属性和方法都是static,可直接被System调用。

常用方法:

static void exit(int status) 终止虚拟机的运行.对于发生了异常情况而想终止虚拟机的运行,传递一个非0数值,对于正常情况下退出系统传递0

该方法实际调用的是Runtime.getRuntime().exit(int status)

static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length) 数组拷贝

static long currentTimeMillis() 返回以毫秒为单位的当前时间。 

String getenv(String name)   获得指定的环境变量;

static void gc()  运行垃圾回收器。

实际上调用了 Runtime中的gc()方法;

Runtime.getRuntime().exec("notepad ");

static Properties getProperties()  取得当前的系统属性。 

static String getProperty(String key) 取得指定键指示的系统属性。 

static String getProperty(String key, String def)  获取用指定键描述的系统属性,def表示默认信息。 

Eg


package reviewDemo627;

import java.util.Properties;

public class Demo32 {

public static void main(String[] args) {

Properties p = System.getProperties();

System.out.println(p);

System.out.println(System.getenv());

}

}

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