Java Exception Handling -java异常处理

Java  Exception Handling -java异常处理

java中的异常

异常是程序在编译时或者运行时出现的意想不到的场景，比如在书写java代码时候不遵守java语法规则会导致编译失败，操作数组，下标越界的运行时异常等等。当异常发生时会导致程序异常退出，为了避免程序异常退出，我们必须对出现的某些异常处理，让程序继续执行下去，俗称“异常恢复”。

java中异常的出现

            异常的出现一般有以下情况：

• throw 自定义异常
• 代码在异常场景下执行抛出的异常，如数组越界异常、IOException, ArithmeticException, SocketException等等。
• JVM本身在运行时抛出的异常，比如内存溢出异常等等。这类异常称之为异步异常，我们程序不可能处理它。
  
  
  

java异常处理

 当程序运行时出现异常的时候，我们对异常现象的捕获并试图让程序继续运行的过程，我们称之为异常处理。异常处理改变了程序的执行流程，即当程序出现异常时，即A计划执行失败，我们就执行备用B计划，使得业务继续。

哪些异常我们可以处理

   运行时出现的某些异常，即使我们处理，也不能让程序恢复，比如之前的异步异常，内存溢出错误等。Error类异常是不能让程序继续执行的，Exception类我们可以捕获，处理异常情况，使得程序继续执行。我们一般不会捕获Error异常，而是捕获Exception异常。

异常处理关键字

• try 块
• catch 块
• finally 块
• throw关键字
• throws关键字
• Try-with-Resources 
  

java异常继承关系

java中比较重要的也是最基础的异常类有Throwable,Error,Exception和RuntimeException。

Throwable类是所有异常类的父类，它不能直接被我们抛出，而且是受编译器检查的-受检异常（compiler checked ）。 

Error类是Throwable的子类，代表了不可恢复的所有异常。当出现了Error异常时候，即使我们对他们进行异常处理，程序也会异常退出。Error类及其子类也被称之为异步异常。Error类不受编译器检查的-非受检异常。

Exception类是Throwable的子类，Exception类及其子类是可恢复异常。Exception是受编译器检查的-受检异常。

       RuntimeException类是Exception的子类，它及它的子类不受编译器检查的-非受检异常。一般情况下，RuntimeException可以在程序中避免，比如NullPointerException, ArithmeticException, ArrayIndexOutOfBoundException等，我们在异常发生之前可以用代码判断，从而避免异常的出现。

异常的生命周期

     当异常发生时，如果程序没有处理，异常就会从当前栈一直往栈顶方向抛出，去寻找异常处理程序，如果没找到，最终就会被JVM停止程序执行处理，并且stack trace  会默认有system.err输出。

如果你要保存异常堆栈信息，我们可以设置默认异常处理handler：

Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler((thread, ex) -> {
Record the exception
})

   当我们catch了异常时，我们一般不会忽略异常即catch块是空的，最起码你得必须打印出异常堆栈信息：

try {
Class<?> cl = Class.forName(className);
…
} catch (ClassNotFoundException ex) {
ex.printStackTrace();
}

   如果你要保存堆栈信息，可以把异常堆栈信息转换成字符串：

ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
ex.printStackTrace(out);
String description = out.toString();

如果要细致的分析堆栈，我们可以用：

StackTraceElement[] frames = ex.getStackTrace();

     得到  StackTraceElement实例来具体分析，具体api参考javadoc。

package com.doctor.commons;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.StringWriter;

import com.doctor.beaver.annotation.ThreadSafe;

/**
 * @author sdcuike
 *         <p>
 *         Created on 2016年9月27日<br/>
 */
@ThreadSafe
public final class ExceptionUtils {

    public static String printStackTraceToString(final Throwable t) throws IOException {
        try (StringWriter sw = new StringWriter();
                PrintWriter pw = new PrintWriter(sw);) {
            t.printStackTrace(pw);
            pw.flush();
            sw.flush();
            return sw.toString();
        }
    }

    public static String printFullStackTraceToString(final Throwable t) throws IOException {
        try (StringWriter sw = new StringWriter();
                PrintWriter pw = new PrintWriter(sw);) {
            Throwable caseT = t;
            while (caseT != null) {
                caseT.printStackTrace(pw);
                caseT = caseT.getCause();
            }
            pw.flush();
            sw.flush();
            return sw.toString();
        }
    }

}

Checked and Unchecked Exception-受检异常和非受检异常

前文提供过这些概念，受检异常是受java编译检查的异常，受检异常如果没被处理，编译器会报错。Throwable和Exception类及其子类都是受检异常。受检异常必须遵守Catch or Declare Rule ，要么处理，要么继续向上层调用栈抛出此异常。

受检异常必须try catch 或者throws关键字处理。

非受检异常是不受java编译器检查的异常，也被称之为运行时异常。从RuntimeException 和Error继承的子类都是非受检查异常。

异常体系中受检异常与非受检异常：深颜色的代表受检异常，浅颜色的代表非受检异常。

图来源：absolute java ™ 6th edition  
                ----Walter Savitch  © Pearson Education Limited 2016

方法重载异常处理规则

父类方法没有throws任何异常时，子类不能throws受检异常，但可以throws非受检异常。

父类方法throws异常时，子类不必throws任何异常，或者throws的异常必须是同类型或者子类（即删除或替换异常规则）。

Error和 RuntimeException 类及其他们的子类应该不出现在throws列表中。

参考：http://www.tutorialspoint.com/java/java_exceptions.htm

http://tutorials.jenkov.com/java-exception-handling/index.html

http://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/exceptions/index.html

http://www.javaworld.com/article/2076700/core-java/exceptions-in-java.html

Java 8 Exception Handling Develop Reliable Java Applications (Black Book Series) - Mahavir DS Rathore

(https://yunpan.cn/ckzJdHGh8I78b  访问密码 e580)