Java基础(十五):异常处理
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Java基础(十):关键字static、代码块、关键字final
目录
一、异常概述
1、什么是程序异常
- 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问题
,读取文件是否存在
,网络是否始终保持通畅
等等
异常 :指的是程序在执行过程中,出现的非正常情况,如果不处理最终会导致JVM的非正常停止
- 异常指的并不是语法错误和逻辑错误。语法错了,编译不通过,不会产生字节码文件,根本不能运行
- 代码逻辑错误,只是没有得到想要的结果,例如:求a与b的和,你写成了a-b
2、异常的抛出机制
- Java中把不同的异常用不同的类表示,一旦发生某种异常,就
创建该异常类型的对象
,并且抛出(throw) - 然后程序员可以
捕获
(catch)到这个异常对象,并处理,则程序继续往下执行
- 如果
没有捕获
(catch)这个异常对象,那么这个异常对象将会导致程序终止
二、Java异常体系
1、Throwable
java.lang.Throwable
类是Java程序执行过程中发生的异常事件对应的类的根父类- Throwable中的常用方法:
public void printStackTrace()
:打印异常的详细信息
包含了异常的类型、异常的原因、异常出现的位置、在开发和调试阶段都得使用printStackTracepublic String getMessage()
:获取发生异常的原因
2、Error 和 Exception
- Throwable可分为两类:Error和Exception。分别对应着
java.lang.Error
与java.lang.Exception
两个类 - 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。一般不编写针对性的代码进行处理
- 例如:StackOverflowError(栈内存溢出)和OutOfMemoryError(堆内存溢出,简称OOM)
- Exception: 其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题
- 需要使用针对性的代码进行处理,使程序继续运行。否则一旦发生异常,程序也会挂掉
- 如:空指针访问、试图读取不存在的文件、数组角标越界
3、编译时异常和运行时异常
- Java程序的执行分为编译时过程和运行时过程
- 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
因此,根据异常可能出现的阶段,可以将异常分为:
- 编译时期异常(即checked异常、受检异常)
- 在代码编译阶段,编译器就能明确
警示
当前代码可能发生(不是一定发生)
xx异常 - 并
明确督促
程序员提前编写处理它的代码 - 如果程序员
没有编写
对应的异常处理代码,则编译器就会直接判定编译失败,从而不能生成字节码文件 - 通常,这类异常的发生不是由程序员的代码引起的
- 或者不是靠加简单判断就可以避免的,例如:FileNotFoundException(文件找不到异常)
- 在代码编译阶段,编译器就能明确
- 运行时期异常(即runtime异常、unchecked异常、非受检异常)
- 在代码编译阶段,编译器完全不做任何检查
- 无论该异常是否会发生,编译器都不给出任何提示
- 只有等代码运行起来并确实发生了xx异常,它才能被发现
- 通常,这类异常是由程序员的代码编写不当引起的,只要稍加判断,或者细心检查就可以避免
- java.lang.RuntimeException类及它的子类都是运行时异常
三、异常的处理
1、捕获异常(try-catch-finally)
- Java提供了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
- 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
- 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
try-catch-finally基本格式
try
...... //可能产生异常的代码
catch( 异常类型1 e )
...... //当产生异常类型1型异常时的处置措施
catch( 异常类型2 e )
...... //当产生异常类型2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
1、整体执行过程:
当某段代码可能发生异常,不管这个异常是编译时异常(受检异常)还是运行时异常(非受检异常),我们都可以使用try块将它括起来,并在try块下面编写catch分支尝试捕获对应的异常对象
- 如果在程序运行时,try块中的代码没有发生异常,那么catch所有的分支都不执行
- 如果在程序运行时,try块中的代码发生了异常,根据异常对象的类型,将从上到下选择第一个匹配的catch分支执行。此时try中发生异常的语句下面的代码将不执行,而整个try…catch之后的代码可以继续运行
- 如果在程序运行时,try块中的代码发生了异常,但是所有catch分支都无法匹配(捕获)这个异常,那么JVM将会终止当前方法的执行,并把异常对象“抛”给调用者。如果调用者不处理,程序就挂了
2、try
- 捕获异常的第一步是用
try…语句块
选定捕获异常的范围 - 将可能出现异常的业务逻辑代码放在try语句块中
3、catch (Exceptiontype e)
- catch分支,分为两个部分,catch()中编写异常类型和异常参数名,中编写如果发生了这个异常,要做什么处理的代码
- 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
- 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
- 如果有多个catch分支,并且多个异常类型有父子类关系,必须保证小的子异常类型在上,大的父异常类型在下。否则,报错
- catch中常用异常处理的方式
public String getMessage()
:获取异常的描述信息,返回字符串public void printStackTrace()
:打印异常的跟踪栈信息并输出到控制台。包含了异常的类型、异常的原因、还包括异常出现的位置,在开发和调试阶段,都得使用printStackTrace()
finally使用
- 因为异常会引发
程序跳转
,从而会导致有些语句执行不到。而程序中有一些特定的代码无论异常是否发生,都需要执行
- 例如,数据库连接、输入流输出流、Socket连接、Lock锁的关闭等
- 这样的代码通常就会放到finally块中
- 所以,我们通常将一定要被执行的代码声明在finally中
- 唯一的例外,使用 System.exit(0) 来终止当前正在运行的 Java 虚拟机
- 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语句是可选的,但finally不能单独使用
try
finally
笔试题:
public class ExceptionTest
public static void main(String[] args)
int result = test();
System.out.println(result); //100
public static int test()
int i = 100;
try
return i;
finally
i++;
异常处理的体会
- 如果异常都是
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 )
- 所以,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
- 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
- 则必须捕获,否则
2、声明抛出异常类型(throws)
- 如果在编写方法体的代码时,某句代码可能发生某个
编译时异常
,不处理编译不通过 - 但是在当前方法体中可能
不适合处理
或无法给出合理的处理方式
- 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
- 具体方式: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
3、异常处理5个关键字
四、手动抛出异常对象:throw
Java 中异常对象的生成有两种方式
- 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,那么针对当前代码,就会在后台自动创建一个对应异常类的实例对象并抛出
- 由开发人员手动创建:
new 异常类型([实参列表]);
,如果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,但是一旦throw抛出,就会对程序运行产生影响了
使用格式
throw new 异常类名(参数);
- throw语句抛出的异常对象,和JVM自动创建和抛出的异常对象一样
- 如果是编译时异常类型的对象,同样需要使用throws或者try…catch处理,否则编译不通过
- 如果是运行时异常类型的对象,编译器不提示
使用注意点
- 无论是编译时异常类型的对象,还是运行时异常类型的对象,如果没有被try…catch合理的处理,都会导致程序崩溃
- throw语句会导致程序执行流程被改变,throw语句是明确抛出一个异常对象,因此它
下面的代码将不会执行
- 如果当前方法没有try…catch处理这个异常对象,throw语句就会
代替return语句
提前终止当前方法的执行,并返回一个异常对象给调用者
五、自定义异常
1、为什么需要自定义异常类
- Java中不同的异常类,分别表示着某一种具体的异常情况
- 那么在开发中总是有些异常情况是核心类库中没有定义好的
- 此时我们需要根据自己业务的异常情况来定义异常类
- 例如年龄负数问题,考试成绩负数问题,某员工已在团队中等
2、如何自定义异常类
- 要继承一个异常类型
- 自定义一个编译时异常类型:自定义类继承
java.lang.Exception
- 自定义一个运行时异常类型:自定义类继承
java.lang.RuntimeException
- 自定义一个编译时异常类型:自定义类继承
- 建议大家提供至少两个构造器,一个是无参构造,一个是(String message)构造器
- 自定义异常需要提供
serialVersionUID
注意点
- 自定义的异常里面定义赋值属性值,catch异常时候可以使用e.属性获取值
- 自定义异常最重要的是异常类的名字和message属性
- 当异常出现时,可以根据名字判断异常类型
- 比如:
TeamException("成员已满,无法添加");
、TeamException("该员工已是某团队成员")
- 自定义异常对象只能手动抛出。抛出后由try…catch处理,也可以甩锅throws给调用者处理
举例1:
public class MyException extends Exception
private static final long serialVersionUID = 23423423435L;
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(100);
catch (MyException e)
System.out.print("登记失败,出错种类" + e.getId());
System.out.print("本次登记操作结束");
public static void main(String args[])
MyExpTest t = new MyExpTest();
t.manager();
举例2:
public class BizException extends RuntimeException
private static final long serialVersionUID = -7148169437991097594L;
protected String errorMsg;
protected Object data = null;
public BizException()
public BizException(String errorMsg)
super(errorMsg);
this.errorMsg = errorMsg;
public BizException(String errorMsg, Object data)
super(errorMsg);
this.errorMsg = errorMsg;
this.data = data;
public BizException(String message, String errorMsg)
super(message);
this.errorMsg = errorMsg;
public BizException(String message, Throwable cause, String errorMsg)
super(message, cause);
this.errorMsg = errorMsg;
public BizException(Throwable cause, String errorMsg)
super(cause);
this.errorMsg = errorMsg;
public BizException(String message, Throwable cause, boolean enableSuppression, boolean writableStackTrace, String errorMsg)
super(message, cause, enableSuppression, writableStackTrace);
this.errorMsg = errorMsg;
public String getErrorMsg()
return this.errorMsg;
public Object getData()
return this.data;
public void setErrorMsg(String errorMsg)
this.errorMsg = errorMsg;
public void setData(Object data)
this.data = data;
public String toString()
return "BizException(errorMsg=" + this.getErrorMsg() + ", data=" + this.getData() + ")";
(二十五)异常处理指令和同步指令
一、异常处理指令概念
二、同步指令概念
以上是关于Java基础(十五):异常处理的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章