7.异常处理

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了7.异常处理相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、异常概述与异常体系结构

在使用计算机语言进行项目开发的过程中,即使程序员把代码写得尽善尽美, 在系统的运行过程中仍然会遇到一些问题,因为很多问题不是靠代码能够避 免的,比如:客户输入数据的格式,读取文件是否存在,网络是否始终保持通畅等等。

  • 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)
  • Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类:
  • 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。
  • Exception:其他因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题,可以使用针对想的代码进行处理。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
  • 一般有两种解决方法: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
  • 分类:编译时异常运行时异常
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类及他的子类都是运行时异常。
  • 对于这类一场,可以不做处理,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
  • 是指编译器必须要求处置的异常。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HJava程序必须捕获或声明所有编译时的异常。
  • 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。

7.异常处理_System

二、常见异常

  • java.lang.RuntimeException
  • ClasscastException
  • ArrayIndexOutOfBoundsException
  • NullPointerException
  • ArithmeticException 算术运算异常 整数0做了分母
  • NumberFormatException 数字格式化异常
  • InputMismatchException 输入不匹配异常,即输入的值数据类型与设置的不匹配
  • java.io.IOExeption
  • FileNotFoundException
  • EOFException
  • java.lang.ClassNotFoundException
  • java.lang.InterruptedException 一个线程处于等待,睡眠,或者占用,也就是说阻塞状态,而这时线程被中断就会抛出这类错误
  • java.io.FileNotFoundException
  • 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。

Java异常处理

Java采用的异常处理机制,是将异常处理的程序代码集中在一起, 与正常的程序代码分开,使得程序简洁、优雅,并易于维护。

Java异常处理的方式:

方式一:try-catch-finally

方式二:throws + 异常类型

  • Java提供的是异常处理的抓抛模型
  • 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。
  • 异常对象的生成
  • 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
  • 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

为保证程序正常执行,代码必须对可能出现的异常进行处理。

  • 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
  • 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。
  • 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
]
  • try
    捕获异常的第一步是用try…语句块选定捕获异常的范围,将可能出现 异常的代码放在try语句块中。
  • catch (Exceptiontype e)
    在catch语句块中是对异常对象进行处理的代码。每个try语句块可以伴随 一个或多个catch语句,用于处理可能产生的不同类型的异常对象。

如果明确知道产生的是何种异常,可以用该异常类作为catch的参数;也可以用其父类作为catch的参数。

比 如 : 可 以 用 ArithmeticException 类 作 为 参 数 的 地 方 , 就 可 以 用 RuntimeException类作为参数,或者用所有异常的父类Exception类作为参数。 但不能是与ArithmeticException类无关的异常,如NullPointerException(catch 中的语句将不会执行)。

  • 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。
  • getMessage() 获取异常信息,返回字符串
  • 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。

7.异常处理_java_02

  • finally
  • 捕获异常的最后一步是通过finally语句为异常处理提供一个 统一的出口,使得在控制流转到程序的其它部分以前,能够 对程序的状态作统一的管理。
  • 不论在try代码块中是否发生了异常事件,catch语句是否执 行,catch语句是否有异常,catch语句中是否有return, finally块中的语句都会被执行。
  • finally语句和catch语句是任选的
不捕获异常时的情况
  • 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 )。
  • 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

四、异常处理机制二: throws

1.声明抛出异常
  • 声明抛出异常是Java中处理异常的第二种方式
  • 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。
  • 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。
  • 声明抛出异常举例:
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.重写方法声明抛出异常的原则
  • 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

  • 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。
  • 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;
  • 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、用户自定义异常类

  • 一般地,用户自定义异常类都是RuntimeException的子类。
  • 自定义异常类通常需要编写几个重载的构造器
  • 自定义异常需要提供serial VersionUID
  • 自定义异常通过throw抛出
  • 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。

public class MyException extends Exception 
static final long serialVersionUID = 1l;

private int idnumber;

public MyException(String message, int id)
super(message);
this.idnumber = id;


public int getId()
return idnumber;

public class MyExpTest 
public void regist(int num) throws MyException
if (num < 0)
throw new MyException("人数为负值,不合理",3);
else
System.out.println("登记人数"+num);



public void manager()
try
regist(-1);
catch (MyException e)
e.printStackTrace();
System.out.println("登记失败,出错种类"+e.getId());



public static void main(String[] args)
MyExpTest myExpTest = new MyExpTest();
myExpTest.manager();

[INFO] --- exec-maven-plugin:3.1.0:exec (default-cli) @ jjwt-demo ---
com.mink.jjwtdemo.mytest.exception.MyException: 人数为负值,不合理
at com.mink.jjwtdemo.mytest.exception.MyExpTest.regist(MyExpTest.java:10)
at com.mink.jjwtdemo.mytest.exception.MyExpTest.manager(MyExpTest.java:18)
at com.mink.jjwtdemo.mytest.exception.MyExpTest.main(MyExpTest.java:27)
登记失败,出错种类3

public class ReturnExceptionDemo 
static void methodA()
try
System.out.println("进入方法A");
throw new RuntimeException("制造异常");
finally
System.out.println("用A方法的finally");



static void methodB()
try
System.out.println("进入方法B");
return;
finally
System.out.println("用B方法的finally");



public static void main(String[] args)
try
methodA();
catch (Exception e)
e.printStackTrace();

methodB();

[INFO] --- exec-maven-plugin:3.1.0:exec (default-cli) @ jjwt-demo ---
进入方法A
用A方法的finally
进入方法B
用B方法的finally
java.lang.RuntimeException: 制造异常
at com.mink.jjwtdemo.mytest.exception.ReturnExceptionDemo.methodA(ReturnExceptionDemo.java:11)
at com.mink.jjwtdemo.mytest.exception.ReturnExceptionDemo.main(ReturnExceptionDemo.java:28)

package com.mink.jjwtdemo.mytest.exception.test;

import sun.applet.Main;

/**
* @author Mink
* @date 2022/10/21 10:59
* 编写应用程序EcmDef.java,接收命令行的两个参数,要求不能输入负数,计算两数相除。
* 对 数 据 类 型 不 一 致 (NumberFormatException) 、
* 缺 少 命 令 行 参 数(ArrayIndexOutOfBoundsException)、
* 除0(ArithmeticException)
* 及输入负数(EcDef 自定义的异常)进行异常处理。
*  提示:
* (1)在主类(EcmDef)中定义异常方法(ecm)完成两数相除功能。
* (2)在main()方法中使用异常处理语句进行异常处理。
* (3)在程序中,自定义对应输入负数的异常类(EcDef)。
* (4)运行时接受参数 java EcmDef 20 10 //args[0]=“20” args[1]=“10”
* (5)Interger类的static方法parseInt(String s)将s转换成对应的int值。
* 如:int a=Interger.parseInt(“314”); //a=314;
*/
public class EcmDef extends Throwable


public static int ecm(int a, int b) throws EcDef
if (a < 0 || b < 0)
throw new EcDef("分子或者分母为负数");

return a/b;



public static void main(String[] args)
try
int i = Integer.parseInt(args[0]);
int j = Integer.parseInt(args[1]);

int result = ecm(i,j);
catch (NumberFormatException e)
e.printStackTrace();
System.out.println("数据类型不一致");
catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e)
System.out.println("下标越界,命令行缺少参数");
catch (ArithmeticException e)
System.out.println("除 0");
catch (EcDef e)
System.out.println("自定义异常");
System.out.println(e.getMessage());




class EcDef extends Exception
static final long serialVersionUID = -12313131l;
public EcDef(String message)
super(message);

public EcDef ()

7.异常处理_System_03

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7-异常处理

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