Java异常处理

一、异常体系结构

1、异常：在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)

2、Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类：

1）Error：Java虚拟机无法解决的严重问题。如：JVM系统内部错误、资源 耗尽等严重情况。比如：StackOverflowError和OOM。一般不编写针对性 的代码进行处理。

2）Exception: 其它因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 数组角标越界

3、错误处理

一是遇到错误就终止程序 的运行。另一种方法是由程序员在编写程序时，就考虑到错误的 检测、错误消息的提示，以及错误的处理。

捕获错误最理想的是在编译期间，但有的错误只有在运行时才会发生。 比如：除数为0，数组下标越界等

4、Exception分类：编译时异常和运行时异常

1）运行时异常：是指编译器不要求强制处置的异常。一般是指编程时的逻辑错误，是程序 员应该积极避免其出现的异常。java.lang.RuntimeException类及它的子 类都是运行时异常。对于这类异常，可以不作处理，因为这类异常很普遍，若全处理可能会对 程序的可读性和运行效率产生影响。

2）编译时异常：是指编译器要求必须处置的异常。即程序在运行时由于外界因素造成的一 般性异常。编译器要求Java程序必须捕获或声明所有编译时异常。对于这类异常，如果程序不处理，可能会带来意想不到的结果。

二、常见异常

1、java.lang.RuntimeException

1）ClassCastException  //类型转换异常

2）ArrayIndexOutOfBoundsException

3）NullPointerException

4）ArithmeticException  //算术异常

5）NumberFormatException  //数据格式不匹配

6）InputMismatchException 。。。。 //输入不匹配

2、java.io.IOExeption

1）FileNotFoundException  //文件找不到

2）EOFException

3、java.lang.ClassNotFoundException //类找到不

4、java.lang.InterruptedException

5、java.io.FileNotFoundException

6、java.sql.SQLException

三、异常处理机制一：try-catch-finally

在编写程序时，经常要在可能出现错误的地方加上检测的代码， 如进行x/y运算时，要检测分母为0，数据为空，输入的不是数据 而是字符等。过多的if-else分支会导致程序的代码加长、臃肿， 可读性差。因此采用异常处理机制。

1、Java提供的是异常处理的抓抛模型。

2、Java程序的执行过程中如出现异常，会生成一个异常类对象， 该异常对象将被提交给Java运行时系统，这个过程称为抛出 (throw)异常。

3、异常对象的生成

1）由虚拟机自动生成：程序运行过程中，虚拟机检测到程序发生了问题，如果在当 前代码中没有找到相应的处理程序，就会在后台自动创建一个对应异常类的实例 对象并抛出——自动抛出

2）由开发人员手动创建：Exception exception = new ClassCastException();——创 建好的异常对象不抛出对程序没有任何影响，和创建一个普通对象一样

4、如果一个方法内抛出异常，该异常对象会被抛给调用者方法中处 理。如果异常没有在调用者方法中处理，它继续被抛给这个调用 方法的上层方法。这个过程将一直继续下去，直到异常被处理。 这一过程称为捕获(catch)异常。

5、如果一个异常回到main()方法，并且main()也不处理，则程序运 行终止。

6、程序员通常只能处理Exception，而对Error无能为力。

//异常处理是通过try-catch-finally语句实现的。
try{
...... //可能产生异常的代码
}
catch( ExceptionName1 e ){
...... //当产生ExceptionName1型异常时的处置措施
}
catch( ExceptionName2 e ){
...... //当产生ExceptionName2型异常时的处置措施
}
[ finally{
...... //无论是否发生异常，都无条件执行的语句
} ]

7、捕获异常的有关信息：

与其它对象一样，可以访问一个异常对象的成员变量或调用它的 方法。

1）getMessage() 获取异常信息，返回字符串

2）printStackTrace() 获取异常类名和异常信息，以及异常出 现在程序中的位置。返回值void。

8、前面使用的异常都是RuntimeException类或是它的子类，这些类的异常的特 点是：即使没有使用try和catch捕获，Java自己也能捕获，并且编译通过 ( 但运行时会发生异常使得程序运行终止 )。

9、如果抛出的异常是IOException等类型的非运行时异常，则必须捕获，否则 编译错误。也就是说，我们必须处理编译时异常，将异常进行捕捉，转化为 运行时异常

示例

import java.io.*;
public class IOExp {
public static void main(String[] args) {
try {
FileInputStream in = new FileInputStream("atguigushk.txt");
int b;
b = in.read();
while (b != -1) {
System.out.print((char) b);
b = in.read();
}
in.close();
} catch (IOException e) {
System.out.println(e);
} finally {
System.out.println(" It’s ok!");
}
}
}

四、异常处理机制二：throws

1、声明抛出异常是Java中处理异常的第二种方式

1）如果一个方法(中的语句执行时)可能生成某种异常，但是并不能确定如何处理这 种异常，则此方法应显示地声明抛出异常，表明该方法将不对这些异常进行处理， 而由该方法的调用者负责处理。

2）在方法声明中用throws语句可以声明抛出异常的列表，throws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。

示例：

public void readFile(String file) throws FileNotFoundException {
……
// 读文件的操作可能产生FileNotFoundException类型的异常
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
..……
}

2、重写方法不能抛出比被重写方法范围更大的异常类型。在多态的情况下， 对methodA()方法的调用-异常的捕获按父类声明的异常处理。

public class A {
public void methodA() throws IOException {
……
} }
public class B1 extends A {
public void methodA() throws FileNotFoundException {
……
} }
public class B2 extends A {
public void methodA() throws Exception { //报错
……
} }

五、手动抛出异常

1、Java异常类对象除在程序执行过程中出现异常时由系统自动生成并 抛出，也可根据需要使用人工创建并抛出。

1）首先要生成异常类对象，然后通过throw语句实现抛出操作(提交给Java运 行环境)。

IOException e = new IOException();

throw e;

2）可以抛出的异常必须是Throwable或其子类的实例。下面的语句在编译时将 会产生语法错误：

throw new String("want to throw");

六、用户自定义异常

1、 一般地，用户自定义异常类都是RuntimeException的子类。

2、自定义异常类通常需要编写几个重载的构造器。

3、自定义异常需要提供serialVersionUID 

4、自定义的异常通过throw抛出。

5、自定义异常最重要的是异常类的名字，当异常出现时，可以根据 名字判断异常类型。

用户自定义异常类MyException，用于描述数据取值范围错误信息。用户 自己的异常类必须继承现有的异常类。

示例：

class MyException extends Exception {
static final long serialVersionUID = 13465653435L;
private int idnumber;
public MyException(String message, int id) {
super(message);
this.idnumber = id;
}
public int getId() {
return idnumber;
}
}