介绍了Java中的异常

Posted 2022-07-20 会陪你很久啊

文章目录

• 异常的背景
• • 初始异常
  • • 除以0
    • 数组下标越界
    • 访问null对象
  • 防御式编程
  • 异常的好处
  • 异常的基本用法
  • • 捕获异常
    • • 基本语法
    • 异常处理流程
    • • 抛出异常
    • Java异常体系
    • 自定义异常类

异常的背景

初始异常

我们曾经的代码中已经接触了一些“异常”，例如：

除以0

数组下标越界

访问null对象

所谓异常就是程序在运行时出现错误时通知调用者的一种机制
关键字“运行时”
有些错误是这样的，例如System.out.println拼写错了，写成了system.out.println,此时编译过程中就会出错，这是“编译期”出错
而运行时指的是程序已经通过得到class文件了，再由JVM执行的过程中出现的错误

异常的种类有很多，不同种类的异常具有不同的含义，也有不同的处理方式

防御式编程

错误在代码中是客观存在的，因此要让程序出现问题的时候及时通知程序猿，我们有两种方式
LBYL： Look Before You Leap 在操作之前就做充分的检查
EAFP： It’s Easire to Ask Forgiveness than Permission “事后获取原谅比事前获取许可更加容易”，也就是箱操作，遇到问题再处理
异常的核心思想就是EAFP

异常的好处

例如，我们用伪代码演示一下开始一局王者荣耀的过程
LBYL 风格的代码（不使用异常）

boolean ret = false;
ret = 登录游戏();
if(! ret) 
	处理登录游戏错误;
	return;

ret = 开始匹配();
if(! ret) 
	处理匹配错误;
	return;

ret = 游戏确认();
if(! ret) 
	处理游戏确认错误;
	return;

EAFP风格的代码 （使用异常）

try
	登录游戏();
	开始匹配();
	游戏确认();
	选择英雄();
catch(登录游戏异常) 
	处理登录游戏异常;
catch(开始匹配异常) 
	处理开始匹配异常;
catch(游戏确认异常) 
	处理游戏确认异常;

对于两种不同风格的代码，我们可以发现，使用第一种方式正常流程和错误处理流程混在一起，代码整体显的比较混乱，而第二种方式正常流程和错误流程是分离开的，更容易理解代码

异常的基本用法

捕获异常

基本语法

try
	有可能出现异常的语句;
[catch (异常类型 异常对象) 

...]
[finally 
	异常出口
]

• try代码块中放的是可能出现异常的代码
• catch中放的是出现异常后的处理行为
• finally中的代码用于处理善后工作，会在最后执行
• 其中catch finally都可以根据情况选择加或不加

示例代码1不处理异常

int[] arr = 1,2,3;
System.out.println("before");
System.out.println(arr[100]);
System.out.println("after");

执行结果是：

我们一旦发现了异常，就终止了程序，after没有正确输出
代码示例2使用try catch后的程序执行过程

public class Test 
    public int num = 10;

    public static void main(String[] args) 
        int[] arr = 1,2,3;
        try 
            System.out.println("before");
            System.out.println(arr[100]);
            System.out.println("after");
        catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) 
            //打印出异常的调用栈
            e.printStackTrace();
        
        System.out.println("after try catch");
    

执行结果：

我们发现一旦try中出现异常，那么try代码块中的程序就不会继续执行，而是交给catch中的代码来执行catch执行完毕会继续往下执行

关于异常的处理方式
异常的种类有很多，我们要根据不同的业务场景来决定
对于比较严重的问题（例如和算钱有关的场景），应该让程序直接崩溃，防止造成更严重的后果
对于不太严重的问题（大多数场景），可以记录错误日志，并通过监控报警程序及时通知程序猿
对于可能会恢复的问题（和网络相关的场景），可以尝试进行重试
在我们当前的代码中采取的是经过简化的第二种方式，我们记录的错误日志是出现异常的方法调用信息，能很快速的让我们找到出现异常的位置，以后在实际工作过程中我们会采用更完备的方式来记录异常信息

异常处理流程

• 程序先执行try中的代码块
• 如果try中的代码出现异常，就会结束try中的代码，看和catch中的异常类型是否匹配
• 如果找到匹配的异常类型，就会执行catch中的代码
• 如果没有找到匹配的异常类型，就会将异常向上传递到上层调用者
• 无论是否找到匹配的异常类型，finally中的代码都会被执行到（在该方法结束之前执行）
• 如果上层调用者也没有处理的了异常就继续向上传递
• 一直到main方法也没有合适的代码处理异常，就会交个JVM 来进行处理，此时程序就会异常终止

抛出异常

除了java内置的类会抛出一些异常之外，程序猿也可以手动抛出某个异常，使用throw关键字来完成这个操作

Java异常体系

jvaa语言规范将派生于Error 类或RuntimeException类的所有异常成为非受查异常，所有的其它异常称为受查异常
如果一段代码可能抛出受查异常，那么必须显式进行处理

自定义异常类

Java中虽然已经内置了丰富的异常类，但是实际场景中可能还有一些情况需要我们对异常类进行扩展，创建符合我们实际情况的异常

此时我们在处理用户名密码错误的时候可能就需要抛出两种异常. 我们可以基于已有的异常类进行扩展(继承), 创建和我们业务相关的异常类.

public class Main 
    private static String userName = "admin";
    private static String word = " "
   static class  UserError extends Exception 
        public UserError(String message) 
            super(message);
        
    
    static class PasswordError extends Exception 
        public PasswordError(String message) 
            super(message);
        
     
    public static void login(String userName, String password) throws UserError, PasswordError
        if(! Main.userName.equals(userName)) 
            throw new UserError("用户名错误");
        
        if(! Main.password.equals(password)) 
            throw new PasswordError("密码错误");
        
    
    public static void main(String[] args) 
        try 
            login("adin", "123456");
        catch(UserError userError) 
           userError.printStackTrace();
        catch(PasswordError passsordError) 
            passsordError.printStackTrace();