异常处理

异常机制

JAVA中把异常当做对象来处理，并定义了一个基类Throwable作为所有异常的父类

Throwable类

Throwable类是Java语言中所有错误或异常的超类，他有两个子类：Error与Exception

Error

表示恢复是很困难的一件事，他用来表示系统错误或者低层资源的错误。Error为错误，是程序无法处理的，如OutOfMemoryError、ThreadDeath等，出现这种情况你唯一能做的就是听之任之，交由JVM来处理，不过JVM在大多数情况下会选择终止线程。

Exception

表示一种设计或实现问题。通常由一个程序员导致的错误

CheckedException

需要Try  Catch显示的捕获，常见的 IOException。CheckException发生在编译阶段，必须要使用try…catch（或者throws）否则编译不通过。

UncheckedException

UncheckedException发生在运行期，具有不确定性，主要是由于程序的逻辑问题所引起的，难以排查，我们一般都需要纵观全局才能够发现这类的异常错误，所以在程序设计中我们需要认真考虑，好好写代码，尽量处理异常，即使产生了异常，也能尽量保证程序朝着有利方向发展。

这些异常是不检查异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理。这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生。

 此异常的特点是Java编译器不会检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常，即使没有用try-catch语句捕获它，也没有用throws子句声明抛出它，也会编译通过。

又称RuntimeException，主要包括：

NullPointerException

IndexOutOfBoundException

ClassCastException(类型强制转换异常)

IllegalArgumentException(传递非法参数异常)

ArrayStoreException (向数组中存放与声明类型不兼容对象异常)

异常捕获

对于try..catch捕获异常的形式来说，对于异常的捕获，可以有多个catch。

对于try里面发生的异常，他会根据发生的异常和catch里面的进行匹配(怎么匹配，按照catch块从上往下匹配)，当它匹配某一个catch块的时候，他就直接进入到这个catch块里面去了，后面在再有catch块的话，它不做任何处理，直接跳过去，全部忽略掉。如果有finally的话进入到finally里面继续执行。

换句话说，如果有匹配的catch，它就会忽略掉这个catch后面所有的catch。

异常捕获的顺序

catch()语句中异常捕获范围必须从小到大 下面例子无法编译通过：

对我们这个方法来说，抛出的是IOException. 当执行etct.doSomething();时，一但抛出IOException，它首先进入到catch (Exception e) {}里面，先和Exception匹配，所以后面的catch都不会执行了，所以catch (IOException e) {}永远都执行不到，就给我们报出了编译的错误:已捕捉到异常java.io.IOException。

 

小结：

try 块：用于捕获异常。其后可接零个或多个catch块，如果没有catch块，则必须跟一个finally块。

catch 块：用于处理try捕获到的异常。

finally 块：无论是否捕获或处理异常，finally块里的语句都会被执行。当在try块或catch块中遇到return语句时，finally语句块将在方法返回之前被执行。在以下4种特殊情况下，finally块不会被执行：

1）在finally语句块中发生了异常。2）在前面的代码中用了System.exit()退出程序。3）程序所在的线程死亡。4）关闭CPU。

需要提醒的一点：finally中使用return是一种很不好的编程风格，它会覆盖掉所有的其它返回，并且吃掉catch中抛出的异常。

抛出异常

任何Java代码都可以抛出异常，如：自己编写的代码、来自Java开发环境包中代码，或者Java运行时系统。无论是谁，都可以通过Java的throw语句抛出异常。从方法中抛出的任何异常都必须使用throws子句。

1.throws抛出异常

 如果一个方法可能会出现异常，但没有能力处理这种异常，可以在方法声明处用throws子句来声明抛出异常。例如汽车在运行时可能会出现故障，汽车本身没办法处理这个故障，那就让开车的人来处理。

 throws语句用在方法定义时声明该方法要抛出的异常类型，如果抛出的是Exception异常类型，则该方法被声明为抛出所有的异常。多个异常可使用逗号分割。throws语句的语法格式为：

 方法名后的throws Exception1,Exception2,...,ExceptionN 为声明要抛出的异常列表。当方法抛出异常列表的异常时，方法将不对这些类型及其子类类型的异常作处理，而抛向调用该方法的方法，由他去处理。例如：

使用throws关键字将异常抛给调用者后，如果调用者不想处理该异常，可以继续向上抛出，但最终要有能够处理该异常的调用者。

pop方法没有处理异常NegativeArraySizeException，而是由main函数来处理。

  Throws抛出异常的规则：

  1) 如果是不可查异常（unchecked exception）或者Error，那么可以不使用throws关键字来声明要抛出的异常，编译仍能顺利通过，但在运行时会被系统抛出。

  2）必须声明方法可抛出的任何可查异常（checked exception）。即如果一个方法可能出现受可查异常，要么用try-catch语句捕获，要么用throws子句声明将它抛出，否则会导致编译错误。

  3)仅当抛出了异常，该方法的调用者才必须处理或者重新抛出该异常。当方法的调用者无力处理该异常的时候，应该继续抛出，而不是囫囵吞枣。

  4）调用方法必须遵循任何可查异常的处理和声明规则。若覆盖一个方法，则不能声明与覆盖方法不同的异常。声明的任何异常必须是被覆盖方法所声明异常的同类或子类。

例如：

判断一个方法可能会出现异常的依据如下：
     1）方法中有throw语句。例如，以上method7()方法的catch代码块有throw语句。
     2） 调用了其他方法，其他方法用throws子句声明抛出某种异常。例如，method3()方法调用了method1()方法，method1()方法声明抛出IOException，因此，在method3()方法中可能会出现IOException。

2.使用throw抛出异常

 throw总是出现在函数体中，用来抛出一个Throwable类型的异常。程序会在throw语句后立即终止，它后面的语句执行不到，然后在包含它的所有try块中（可能在上层调用函数中）从里向外寻找含有与其匹配的catch子句的try块。
 我们知道，异常是异常类的实例对象，我们可以创建异常类的实例对象通过throw语句抛出。该语句的语法格式为：
   throw new exceptionname;
    例如抛出一个IOException类的异常对象：
   throw new IOException;
    要注意的是，throw 抛出的只能够是可抛出类Throwable 或者其子类的实例对象。下面的操作是错误的：
   throw new String("exception");这是因为String 不是Throwable 类的子类。

 如果抛出了检查异常，则还应该在方法头部声明方法可能抛出的异常类型。该方法的调用者也必须检查处理抛出的异常。

 如果所有方法都层层上抛获取的异常，最终JVM会进行处理，处理也很简单，就是打印异常消息和堆栈信息。如果抛出的是Error或RuntimeException，则该方法的调用者可选择处理该异常。

3.自定义异常

使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。除此之外，用户还可以自定义异常。用户自定义异常类，只需继承Exception类即可。
   在程序中使用自定义异常类，大体可分为以下几个步骤。
 （1）创建自定义异常类。
 （2）在方法中通过throw关键字抛出异常对象。
 （3）如果在当前抛出异常的方法中处理异常，可以使用try-catch语句捕获并处理；否则在方法的声明处通过throws关键字指明要抛出给方法调用者的异常，继续进行下一步操作。
 （4）在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常

 

一道关于finally的面试题

程序求输出

输出结果：

解释：

return 之前跳到finally，此时要return 的值已经被存到一个局部引用变量里了，finally中对res的改变对返回值没有影响