第一章 异常
1.1 异常概念
- 异常 ：指的是程序在执行过程中，出现的非正常的情况，最终会导致JVM的非正常停止。
在Java等面向对象的编程语言中，异常本身是一个类，产生异常就是创建异常对象并抛出了一个异常对象。Java处理异常的方式是中断处理。
异常指的并不是语法错误，语法错了，编译不通过，不会产生字节码文件，根本不能运行。
1.2 异常体系
异常机制其实是帮助我们找到程序中的问题，异常的根类是java.lang.Throwable，其下有两个子类：java.lang.Error与java.lang.Exception，平常所说的异常指java.lang.Exception。
Throwable体系：
- Error: 严重错误Error，无法通过处理的错误，只能事先避免，好比绝症。
- Exception: 表示异常，异常产生后程序员可以通过代码的方式纠正，使程序继续运行，是必须要处理的。好比感冒、阑尾炎。
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,还包括异常出现的位置,在开发和调试阶段,都得使用printStackTrace。
-
public String getMessage():获取发生异常的原因。提示给用户的时候,就提示错误原因。
-
public String toString():获取异常的类型和异常描述信息(不用)。
出现异常,不要紧张,把异常的简单类名,拷贝到API中去查。
1.3 异常分类
常说的异常就是指Exception，因为这类异常一旦出现，我们就要对代码进行更正，修复程序。
异常(Exception)的分类:根据在编译时期还是运行时期去检查异常进行分类
- 编译时期异常: checked异常。在编译时期，就会检查，如果没有处理异常，则编译失败。(如日期格式化异常)
- 运行时期异常: runtime异常。在运行时期，检查异常。在编译时期，运行异常不会编译器检测(不报错)。(如数学异常)
1.4 异常的产生过程解析
先运行下面的程序，程序会产生一个数组索引越界异常ArrayIndexOfBoundsException。我们通过图解来解析下异常产生的过程。
工具类
public class ArrayTools {
// 对给定的数组通过给定的角标获取元素。
public static int getElement(int[] arr, int index) {
int element = arr[index];
return element;
}
}
测试类
public class ExceptionDemo {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 34, 12, 67 };
intnum = ArrayTools.getElement(arr, 4)
System.out.println("num=" + num);
System.out.println("over");
}
}
上述程序执行过程图解：
第二章 异常的处理
Java异常处理的五个关键字：try、catch、finally、throw、throws
2.1 抛出异常throw
在java中，提供了一个throw关键字，它用来抛出一个指定的异常对象。
使用格式：
throw new xxxException("异常产生的原因");
注意:
-
throw关键字必须写在方法的内部
-
throw关键字后边new的对象必须是Exception或者Exception的子类对象
-
throw关键字抛出指定的异常对象，必须处理这个异常对象
- throw关键字后边创建的是RuntimeException或者是 RuntimeException的子类对象，则可以不处理，默认交给JVM处理(打印异常对象，中断程序)
- throw关键字后边创建的是编译异常(写代码的时候报错)，就必须处理这个异常，要么throws，要么try...catch。
例如一下两个异常均是运行期异常，不用处理，默认交给JVM处理。
throw new NullPointerException("要访问的arr数组不存在");
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("该索引在数组中不存在，已超出范围");
示例：
以后(工作中)首先必须对方法传递过来的参数进行合法性校验。如果参数不合法，那么就必须使用抛出异常的方式，告知方法的调用者，传递的参数有问题。
public class ThrowDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建一个数组
int[] arr = {2,4,52,2};
//根据索引找对应的元素
int index = 4;
int element = getElement(arr, index);
System.out.println(element);
System.out.println("over");
}
/*
* 根据 索引找到数组中对应的元素
*/
public static int getElement(int[] arr,int index){
if(arr == null){
throw new NullPointerException("传递的数组的值是null"); // 交给JVM处理
}
//判断 索引是否越界
if(index<0 || index>arr.length-1){
/*
判断条件如果满足，当执行完throw抛出异常对象后，方法已经无法继续运算。
此时会结束当前方法的执行，并将异常告知给调用者。
*/
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("传递的索引超出了数组的使用范围");
}
int element = arr[index];
return element;
}
}
注意：如果产生了问题，throw会将问题描述类即异常进行抛出，将问题返回给该方法的调用者。
调用者处理：1）进行捕获处理，2）继续将问题声明出去，使用throws声明处理。
2.2 Objects非空判断
Objects类，有一些静态方法，这些方法是null-save（空指针安全的）或null-tolerant（容忍空指针的）。在它的源码中，为对象为null的值进行了抛出异常操作。
public static <T> T requireNonNull(T obj):查看指定引用对象不是null。
查看该方法源码，发现源码里为值是null的对象进行了抛出异常操作：
public static <T> T requireNonNull(T obj) {
if (obj == null)
throw new NullPointerException();
return obj;
}
示例：
import java.util.Objects;
public class Demo04Objects {
public static void main(String[] args) {
method(null);
}
public static void method(Object obj){
//对传递过来的参数进行合法性判断,判断是否为null
/*if(obj == null){
throw new NullPointerException("传递的对象的值是null");
}*/
//直接调用对象即可，不用自己再写if语句判断！
// 1）方法一
Objects.requireNonNull(obj);
// 2）方法二 （使用中选择一个方法即可）
Objects.requireNonNull(obj,"传递的对象的值是null");
}
}
2.3 声明异常throws (第一种方式)
声明异常：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常，而没有捕获处理（try...catch），那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理。
关键字throws运用于方法声明之上，用于表示当前方法不处理异常，而是提醒该方法的调用者来处理异常(抛出异常)。
声明异常格式：
修饰符 返回值类型 方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2…{ }
声明异常注意：
-
throws关键字必须写在方法声明处。
-
throws关键字后边声明的异常必须是Exception或者是Exception的子类。
-
方法内部如果抛出了多个异常对象，那么throws后边必须也声明多个异常。
- 如果抛出的多个异常对象有子父类关系，那么直接声明父类异常即可。
-
调用了一个声明抛出异常的方法，就必须的处理声明的异常，有两种方式：
- 1）继续使用throws声明抛出，交给方法的调用者处理，最终交给JVM。
- 2）try...catch自己处理异常。
声明异常的代码演示：
public class ThrowsDemo {
public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
// 以上是关于java语言进阶_异常的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
阶段1 语言基础+高级_1-3-Java语言高级_05-异常与多线程_第1节 异常_9_finally代码块
我的C语言学习进阶之旅解决 Visual Studio 2019 报错：错误 C4996 ‘fscanf‘: This function or variable may be unsafe.(代码片段
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阶段1 语言基础+高级_1-3-Java语言高级_05-异常与多线程_第3节 线程同步机制_4_解决线程安全问题_同步代码块