Java中的异常处理

 

Java中的异常处理

一、异常类的层次图

java.lang.Object

     java.lang.Throwable

　　     java.lang.Exception

              java.lang.RuntimeException

              ...

　　     java.lang.Error

              java.lang.ThreadDeath

              java.lang.VirtualMachineError

              ...

　　

1、Throwable

　　Throwable 类是 Java 语言中所有错误或异常的超类。只有当对象是此类(或其子类之一)的实例时，才能通过 Java 虚拟机或者 Java throw 语句抛出。类似地，只有此类或其子类之一才可以是 catch 子句中的参数类型。

　　两个子类的实例：Error 和 Exception，通常用于指示发生了异常情况。通常，这些实例是在异常情况的上下文中新近创建的，因此包含了相关的信息(比如堆栈跟踪数据)。

　　2、Exception

　　Exception 类及其子类是 Throwable 的一种形式，它指出了合理的应用程序想要捕获的条件，表示程序本身可以处理的异常。

　　3、Error

　　Error 是 Throwable 的子类，表示仅靠程序本身无法恢复的严重错误，用于指示合理的应用程序不应该试图捕获的严重问题。

　　在执行该方法期间，无需在方法中通过throws声明可能抛出但没有捕获的 Error 的任何子类，因为Java编译器不去检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常时，即使没有用try...catch语句捕获它，也没有用throws字句声明抛出它，还是会编译通过。

　　4、RuntimeException

　　RuntimeException是Exception的子类， 是那些可能在 Java 虚拟机正常运行期间抛出的异常的超类。Java编译器不去检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常时，即使没有用try...catch语句捕获它，也没有用throws字句声明抛出它，还是会编译通过，这种异常可以通过改进代码实现来避免。

　　5、ThreadDeath

　　ThreadDeath是Error的子类，在调用 Thread 类中带有零参数的 stop 方法时，受害线程将抛出一个 ThreadDeath 实例。

仅当应用程序在被异步终止后必须清除时才应该捕获这个类的实例。如果 ThreadDeath 被一个方法捕获，那么将它重新抛出非常重要，因为这样才能让该线程真正终止。

 

二、运行时异常和受检查异常

　　Exception类可以分为两种：运行时异常和受检查异常。

　　1、运行时异常

　　这意味着程序存在bug，如数组越界，0被除，入参不满足规范.....这类异常需要更改程序来避免。当程序中可能出现这类异常时，即使没有用try...catch语句捕获它，也没有用throws字句声明抛出它，还是会编译通过。例如，当除数为零时，就会抛出java.lang.ArithmeticException异常。

　　2、受检查异常

　　程序正确，但因为外在的环境条件不满足引发。例如：用户错误及I/O问题----程序试图打开一个并不存在的远程Socket端口。这不是程序本身的逻辑错误，而很可能是远程机器名字错误(用户拼写错误)。对商用软件系统，程序开发者必须考虑并处理这个问题。JAVA编译器强制要求处理这类异常，如果不捕获这类异常，程序将不能被编译。

    3、两者的区别

　　运行时异常表示无法让程序恢复运行的异常，导致这种异常的原因通常是由于执行了错误的操作。一旦出现错误，建议让程序终止。

　　受检查异常表示程序可以处理的异常。如果抛出异常的方法本身不处理或者不能处理它，那么方法的调用者就必须去处理该异常，否则调用会出错，连编译也无法通过。当然，这两种异常都是可以通过程序来捕获并处理的，比如除数为零的运行时异常：

　　4、运行时错误

　　Error类及其子类表示运行时错误，通常是由Java虚拟机抛出的，JDK中与定义了一些错误类，比如VirtualMachineError和OutOfMemoryError，程序本身无法修复这些错误.一般不去扩展Error类来创建用户自定义的错误类。而RuntimeException类表示程序代码中的错误，是可扩展的，用户可以创建特定运行时异常类。

　　Error(运行时错误)和运行时异常的相同之处是:Java编译器都不去检查它们，当程序运行时出现它们，都会终止运行。

　　5、最佳解决方案

　　对于运行时异常，我们不要用try...catch来捕获处理，而是在程序开发调试阶段，尽量去避免这种异常，一旦发现该异常，正确的做法就会改进程序设计的代码和实现方式，修改程序中的错误，从而避免这种异常。捕获并处理运行时异常是好的解决办法，因为可以通过改进代码实现来避免该种异常的发生。

　　对于受检查异常，没说的，老老实实去按照异常处理的方法去处理，要么用try...catch捕获并解决，要么用throws抛出!

　　对于Error(运行时错误)，不需要在程序中做任何处理，出现问题后，应该在程序在外的地方找问题，然后解决。

 

三、异常处理的语法规则：

　　1、try语句不能单独存在，可以和catch、finally组成 try...catch...finally、try...catch、try...finally三种结构，catch语句可以有一个或多个，finally语句最多一个，try、catch、finally这三个关键字均不能单独使用。

　　2、try、catch、finally三个代码块中变量的作用域分别独立而不能相互访问。如果要在三个块中都可以访问，则需要将变量定义到这些块的外面。

　　3、多个catch块时候，Java虚拟机会匹配其中一个异常类或其子类，就执行这个catch块，而不会再执行别的catch块。

　　4、throw语句后不允许有紧跟其他语句，因为这些没有机会执行。

　　5、如果一个方法调用了另外一个声明抛出异常的方法，那么这个方法要么处理异常，要么声明抛出。

6、throw和throws关键字的区别：

　　throw用来抛出一个异常，在方法体内。语法格式为：throw 异常对象。

throws用来声明方法可能会抛出什么异常，在方法名后，语法格式为：throws 异常类型1，异常类型2...异常类型n。

 

四、自定义异常类

　　创建Exception或者RuntimeException的子类即可得到一个自定义的异常类。例如:

 

public classMyException extends Exception{

public MyException(){}

public MyException(String smg){

        super(smg);

　　}

}

 

五、异常转型和异常链

异常转型实际上就是捕获到异常后，将异常以新的类型的异常再抛出，这样做一般为了异常的信息更直观!

异常链就是把原始的异常包装为新的异常类，并在新的异常类中封装了原始异常类，这样做的目的在于找到异常的根本原因。

支持异常转型和异常链的Throwable的两个构造函数：

　　Throwable(String message, Throwable cause)

Throwable(Throwable cause)

获取原始异常类的方法：

getCause()：返回此 throwable 的 cause;如果 cause 不存在或未知，则返回 null。

 

例如：

    privatevoid Run()throws MyException {

        try{

            //...

        }catch(IOException e){

            //...

            thrownewMyException(e);

        }finally{

            //...

    　　}

}

 

六、Java异常处理的原则和技巧

　　1、避免过大的try块，不要把不会出现异常的代码放到try块里面，尽量保持一个try块对应一个或多个异常。

　　2、细化异常的类型，不要不管什么类型的异常都写成Excetpion。

　　3、catch块尽量保持一个块捕获一类异常，不要忽略捕获的异常，捕获到后要么处理，要么转译，要么重新抛出新类型的异常。

　　4、不要把自己能处理的异常抛给别人。

　　5、不要用try...catch参与控制程序流程，异常控制的根本目的是处理程序的非正常情况。