何为异常

异常是程序中的一些错误,但并不是所有的错误都是异常,并且错误有时候是可以避免的。

说得简单通俗点就是报错。

异常分类

这两张图可以让我们全面看到报错的类型。

Error

  • Error是程序无法处理的错误,表示运行应用程序中较严重问题。
  • 大多数的错误与代码编写所执行的操作是没有什么关系的,而表示代码运行的时候Java虚拟机出现的系列问题。
  • 常见的有虚拟机错误、内存溢出、线程死锁等,这些错误往往是不可查的,因为它们在应用程序的控制和处理能力之外,而且绝大多数是程序运行时不允许出现的状况。
  • 对于设计合理的应用程序来说,即使确实发生了错误,本质上也不应该试图去处理它所引起的异常状况。

所以,我们的异常处理机制,一般可不是对于Error的报错的。

Exception

  • Exception是程序本身可以处理的异常异常处理通常指的是针对这类异常的处理
  • Exception类的异常包括Unchecked ExceptionChecked Exception
  • Unchecked Exception(非检查异常):编译器不要求强制处理的异常,包含RuntimeException以及它的相关子类。
  • Checked Exception(检查异常):编译器要求必须处理的异常,除了RuntimeException以及它的相关子类其他的Exception子类都是检查异常,如IOExceptionSQLException

如何处理异常

异常处理

在Java应用程序中,异常处理机制为:抛出异常、捕获异常

我们经常看到运行程序代码,如果出现错误,我们的控制台就是一片红,这是JVM有一个默认的异常处理机制,即将该异常的名称、异常的信息、异常出现的位置打印在了控制台上,同时将程序停止运行。

但是,这样只是我们看到报错信息罢了,而且如果是我们在项目开始上线运行时,出现报错,用户将看到一片乱码,那这就会影响体验感。

捕获异常

既然我们要对异常做出反应,那我们就需要先捕捉到异常,就像JavaScript捕捉到一些动作一样。

  • 在Java中,一旦方法抛出异常,系统自动根据该异常对象寻找合适异常处理器(Exception Handler)来处理该异常,把各种不同的异常进行分类,并提供了良好的接口。
  • 在 Java 中,每个异常都是一个对象,它是Throwable类或其子类的实例。当一个方法出现异常后便抛出一个异常对象,该对象中包含有异常信息,调用这个对象的方法可以捕获到这个异常并可以对其进行处理。
  • Java 的异常处理涉及了 5 个关键词:trycatchfinallythrowthrows

这里有5个关键词,那这些关键词分别有啥用呢?

  • throw : 用于抛出异常
  • try : 用于监听
  • catch :用于捕获异常。
  • finallyfinally语句块总是会被执行。它主要用于回收在try块里打开的资源(如数据库连接、网络连接和磁盘文件)。

注意:只有finally块,执行完成之后,才会回来执行try或者catch块中的return或者throw 语句,如果finally中使用了return或者throw等终止方法的语句,则就不会跳回执行,直接停止。

  • throws: 用在方法签名中,用于声明该方法可能抛出的异常。

而许多时候,我们的这些关键词有常用的搭配。

try{
             
}catch () {
           
}finally {
             
}

而在处理的时候,我们会有如下流程。

示例

import java.util.Scanner;
public class TryDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input=new Scanner(System.in);
        System.out.println("输入数字:");
        int num = input.nextInt();
    }
}

image.png

这里,我输入了一个a,控制台直接红红火火。

我们试试异常捕捉。

package Box;
import java.util.Scanner;
public class TryDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Scanner input=new Scanner(System.in);
            System.out.println("输入数字:");
            int num = input.nextInt();
        }catch (Exception e) {
            System.out.println(e);
        }
    }
}

此时,我们只输出一句报错信息。

我们想让他变得可以让人接受一点或者输出提示。

}catch (Exception e) {
    System.out.println("程序出错");
}

这样就人性化许多了。

多重异常处理

这玩意和循环一样,也可以多重嵌套。

当程序可能会产生多种类型的异常,针对可能出现的不同异常如果希望做不同的处理,那么就可以使用多重catch
注意多重catch块中的异常类型不能一致,且捕获父类型的catch块应该在子类型的后面,比如Exception应该在最后面。

Finally

我们还有一个关键词finally,咋一看,好像没啥用处啊?

不管报错还是不报错,我们的finally内的语句都会被执行,那我们这个就肯定有用了。至于有什么具体用处,到要用时,就会明白。

Return

当代码中出现return时,一定是finally语句块执行完成后才会去执行相应的return代码,无论return语句在什么位置。

搜了张图,这样就更清晰了。

Throw和Throws

可以通过throws声明将要抛出何种类型的异常,通过throw产生的异常抛出

这里看好,s结尾的时声明,没s的时产生。

Throw定义的格式是这样的:throw new 异常类名(参数)

先看看throw的输出。

Throws定义是这样的:修饰符 返回值类型 方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2…{ }

一般来说,Throws和Throw都是成对出现的。

我们知道,有时候,看代码时,他可能要你开始运行才开始抛出错误。比如下面这段代码。

而我使用Throws来声明一个这段代码可能存在的错误时,如果恰好有错误,将会直接提示出现,不需要运行。

然后如果你这种情况下运行,他就提示如下。

也就是说,这里的异常需要你用trycatch捕获后,在使用throw来抛出异常。

扩展

try-with-resources结构

JDK7 之后,Java 新增的 try-with-resource 语法糖来打开资源,并且可以在语句执行完毕后确保每个资源都被自动关闭 。

JDK7 之前所有被打开的系统资源,比如流、文件或者Socket连接等,都需要被开发者手动关闭,否则会造成资源泄露将。

语法如下。

try (resource declaration) {
  // 使用的资源
} catch (ExceptionType e1) {
  // 异常块
}

自定义异常

在 Java 中你可以自定义异常。编写自己的异常类时需要记住下面的几点。

  • 所有异常都必须是Throwable的子类。
  • 如果希望写一个检查性异常类,则需要继承Exception类。
  • 如果你想写一个运行时异常类,那么需要继承RuntimeException类。

其他

在Java中定义了两种类型的异常和错误。

  • JVM 异常:由 JVM 抛出的异常或错误。例如:NullPointerException类,ArrayIndexOutOfBoundsException 类,ClassCastException类。
  • 程序级异常:由程序或者API程序抛出的异常。例如IllegalArgumentException 类,IllegalStateException类。
最后修改:2022 年 03 月 30 日
如果觉得我的文章对你有用,请随意赞赏