Java-异常处理

Posted 2022-08-07 旷世奇才李先生

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文章目录

• 前言
• 一、异常概述
• 二、处理程序异常错误
• • 1、错误
  • 2、捕捉异常
• 三、Java常见异常
• 四、自定义异常
• 五、在方法中抛出异常
• • 1、使用throws关键字抛出异常
  • 2、使用throw关键字抛出异常
• 六、运行时异常
• 七、异常的使用原则
• 八、总结

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前言

在程序设计和运行的过程中，发生错误是不可避免的。尽管Java语言的设计从根本上提供了便于写出整洁、安全的代码的方法，并且程序员也尽量地减少错误的产生，但使程序被迫停止的错误的存在仍然不可避免。为此，Java提供了异常处理机制来帮助程序员检查可能出现的错误，保证了程序的可读性和可维护性。Java中将异常封装到一个类中，出现错误的时，就会抛出异常。

一、异常概述

在程序中，错误可能产生于程序员没有预料到的各种情况，或者是超出了程序员可控范围的环境因素，如用户的坏数据、试图打开一个根本不存在的文件等。在Java中这种在程序运行时可能出现的一些错误称为异常。异常是一个在程序执行期间发生的事件，它中断了正在执行的程序的正常指令流。

二、处理程序异常错误

为了保证程序有效地执行，需要对发生的异常进行相应的处理。在Java中，如果某个方法抛出异常，既可以在当前方法中进行捕捉，然后处理该异常，也可以将异常向上抛出，由方法调用者来处理。

1、错误

异常产生后，如果不做任何处理，程序就会被终止。例如，将一个字符串转换为整型，可以通过Integer类的ParseInt()方法类实现。但如果该字符串不是数字形式，parseInt()方法就会抛出异常，程序将在出现异常的位置终止，不再执行下面的语句。

2、捕捉异常

Java语言的异常捕获结构由try、catch和finally3部分组成。其中，try语句块存放的是可能发生异常的Java语句；catch程序块在try语句块之后，用来激发被捕获的异常；finally语句块是异常处理结构的最后执行部分，无论try语句块中的代码如何退出，都将执行finally语句块。

1、try-catch语句块

public class Test 
    public static void main(String[] args) 
       try 
           String str = "lili";
           System.out.println(str + "年龄是：");
           int age = Integer.parseInt("20L");
           System.out.println(age);
       catch (Exception e)
           e.printStackTrace();
       
       System.out.println("program over");
    

从输出信息可以看出，程序仍然输出最后的提示信息，没有因为异常而终止。

2、finally语句块
完整的异常处理语句一定要包含finally语句，无论程序中有无异常发生，并且无论之间的try-catch是否顺利执行完毕，都会执行finally语句。

三、Java常见异常

在Java中提供了一些异常用来描述经常发生的错误，其中，有的需要程序员进行捕获处理或声明抛出，有的是由Java虚拟机自动进行捕获处理的。常见的如下表

异常类	说明
ClassCastException	类型转换异常
ClassNotFoundException	未找到相应类异常
ArithmeticException	算术异常
ArrayIndexOutOfBoundsException	数组小标越界异常
ArrayStoreException	数组中包含不兼容的值抛出的异常
SQLException	操作数据库异常类
NullPointerException	空指针异常
NoSuchFieldException	字段未找到异常
NoSuchMethodException	方法未找到抛出的异常
NumberFormatException	字符串转换为数字抛出的异常
NegaiveArraySizeException	数组元素个数为负数抛出的异常
StringIndexOutOfBoundsException	字符串索引超出范围抛出的异常
IOException	输入输出异常
IllegalAccessException	不允许访问某类异常
InstantiationException	当应用程序试图使用Class类中的newInstance()方法创建一个类的实例，而指定的类对象无法被实例化时，抛出该异常。
EOFException	文件已结束异常
FileNotFoundException	文件未找到异常

四、自定义异常

使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。除此之外，用户只需要继承Exception类即可自定义异常类。

例如：

public class MyException extends Exception 
    public MyException(String ErrorMessage)
        super(ErrorMessage);
    

五、在方法中抛出异常

若某个方法可能会发生异常，但不想在当前方法中处理这个异常，则可以使用throws、throw关键字在方法中抛出异常。

1、使用throws关键字抛出异常

throws关键字通常被应用在声明方法时，用来指定方法可能抛出的异常。多个异常可使用逗号分隔。

2、使用throw关键字抛出异常

throw关键字通常用于方法体中，并且抛出一个异常对象。程序在执行到throw语句时立即终止，它后面的语句都不执行。通过throw抛出异常后，如果想在上一级代码中来捕获并处理异常，则需要在抛出异常的方法中使用throws关键字在方法的声明中指明要抛出的异常；如果要捕获throw抛出的异常，则必须使用try-chatch语句块。

六、运行时异常

RuntimeException异常是程序运行过程中产生的异常。Java类库的每个包中都定义了异常类，所有这些类都是Throwable类的子类。Throwable类派生了两个子类，分别是Exception和Error类。Error类及其子类用来描述Java运行系统中的内部错误以及资源耗尽的错误，这类错误比较严重。Exception类称为非致命性类，可以通过捕捉处理使程序继续执行。

七、异常的使用原则

Java异常强制用户去考虑程序的强健性和安全性。异常处理不应用来控制程序的正常流程，其主要作用是捕获程序在运行时发生的异常并进行相应的处理。编写代码处理某个方法可能出现的异常时，可遵循以下几条原则：
1、在当前方法声明中使用try-catch语句捕获异常。
2、一个方法被覆盖时，覆盖它的方法必须抛出相同的异常或异常的子类。
3、如果父类抛出多个异常，则覆盖方法必须抛出那些异常的一个子集，不能抛出新异常。

八、总结

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