第八章:异常
第一节:异常
1.1 异常概述
异常:在程序执行过程中,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,异常本身就是一个类,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,语法错误,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
- **Execption:**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
1.3 异常分类
**异常(Execption)的分类:**根据在编译时期还是运行时期去检查异常可以分为:
- **编译时期异常:
。**在编译(写代码)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 )CheckedExecption
- **运行时期异常:
。**在运行期间,检查异常。在编译时期,运行异常编译器不会检测(不报错)。RuntimeExecption
错误的一种类型:
-
:内存溢出的错误。使用的内存过大,超出了JVM分配的内存OutOfMemoryError
1.4 异常的产生过程
当JVM检测出程序会出现异常时,JVM会做两件事情:
1、JVM会根据异常返回的原因创建一个异常对象,这个异常对象包含了异常产生的内容、原因、位置
2、在
getElement
方法中,没有异常的处理逻辑(try-catch),那么JVM就会把异常对象抛出给方法的调用者main方法来处理这个异常
main方法接收到了这个异常对象,main方法也没有异常的处理逻辑,继续把对象抛出给main方法的调用者JVM处理
JVM接收到了这个异常对象,做了两件事情:
1、把异常对象(内容、原因、位置)以红色的字体打印在控制台
2、JVM会终止当前正在执行的java程序---->中断处理

第二节: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。
操作步骤:
1、创建一个异常对象,封装一些提示信息(信息可以自己编写)
2、需要将这个异常对象告知给调用者。通过关键字throw可以达到将异常传递到调用者处的目的。throw对象
throw用在方法内,用来抛出一个异常对象,将这个异常对象传递到调用者处,并结束当前方法的执行。
**throw关键字作用:**可以使用throw关键字在指定的方法中抛出指定的异常
使用格式:
注意:
1、throw关键字必须写在方法的内部
2、throw关键字后边的new的对象必须是Exception或者Exception的子类对象
3、throw关键字抛出指定的异常对象,我们就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,我们可以不处理,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),我们就必须处理这个异常,要么throws,要么try…catch
以后工作中,我们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,那么我们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
注意:
NullPointerExecption
和
ArrayIndexOutOfBoundsException
都是运行期异常,我们不用处理,默认交给JVM处理
2.2 Objects非空判断
Objects类由一些静态的实用方法组成,这些方法是null-save(空指针安全的)或null-tolerant(容忍空指针的),那么在它的源码中,对对象为null的值进行了抛出异常操作
-
:查看指定引用对象不是nullpublic static <T> requireNonNull(T obj)
public static void method(Object object){
if (object==null)
throw new NullPointerException("传递的对象是null");
}
public static void methods(Object obj){
Objects.requireNonNull(obj);
Objects.requireNonNull(obj,"传递的对象是null");
}
}
2.3 声明异常throws
**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抛出了编译时的异常,而没有捕获处理,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,自己不处理,交给别人处理),最终交给JVM处理---->中断处理
**声明异常的格式:**在方法声明时使用
修饰符 返回值类型 方法名(参数列表) throws 异常类名1,异常类名2...{
throw new AAAException("产生原因");
throw new BBBException("产生原因");
...
}
注意:
1、throws关键字必须写在方法声明上
2、throws关键字后边声明的异常必须是Exception或者是Exception的子类
3、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
4、调用了一个声明抛出异常的方法,我们就必须处理声明的异常,要么继续使用throws声明抛出,交给方法的调用者处理,最终交给JVM,要么try…catch自己处理异常
2.4 try…catch处理异常
**try…catch:**异常处理的第二种方式,自己处理异常
格式:
try{
可能产生异常的代码
}catch(定义一个异常的变量,用来接收try中抛出的异常对象){
异常的处理逻辑,产生异常的对象之后,怎么处理异常对象
一般在工作中,会把异常的信息记录到一个日志中
}
...
catch(异常类型 变量名){
}
注意:
1、try中可能会抛出多个异常对象,那么就可以使用多个catch来处理这些异常对象
2、如果try中产生了异常,那么就会执行catch中的异常处理逻辑,执行完毕catch中的处理逻辑,继续执行try…catch之后的代码。如果try中没有产生异常,那么就不会执行catch中异常的处理逻辑,执行完try…catch之后的代码
2.5 Throwable类中3个处理异常的方法
Throwable类中定义了一些查看方法:
-
:获取异常的描述信息,原因。提示给用户看的时候,就提示的错误原因。简短描述public String getMessage()
-
:获取异常的类型和异常描述信息(不用)。**默认调用toString方法。**详细信息public String toString()
-
:打印异常的跟踪栈信息并输出到控制台。打印的信息最为全面public void printStackTrace()
2.6 finally代码块
**finally:**有一些特定的代码无论异常是否发生,都需要执行。另外,因为异常会引发程序跳转,导致有些语句执行不到。而finally就是解决这个问题的,在finally代码块中存放的代码都是一定会被执行的。
什么时候的代码必须最终执行?
当我们在try语句块中打开了一些物理资源(磁盘文件/网络连接/数据库连接等),我们都得在使用完成之后,最终关闭打开的资源
语法:
try{
可能产生异常的代码
}catch(定义一个异常的变量,用来接收try中抛出的异常对象){
异常的处理逻辑,产生异常的对象之后,怎么处理异常对象
一般在工作中,会把异常的信息记录到一个日志中
}
...
catch(异常类型 变量名){
}finally{
无论是否出现异常都会执行
}
注意:
1、finally不能单独使用,必须和try一起使用
2、finally一般用于资源释放(资源回收),无论程序是否出现异常,最后都要资源释放
2.7 异常的注意事项
- 多个异常使用捕获如何处理
- 1、多个异常分别处理
- 2、多个异常一次捕获,多次处理
- 3、多个异常一次捕获一次处理
try{ 异常1; 异常2; ... 异常n; }catch(){ }catch(){ }... catch(){ }
一个try,多个catch注意事项:catch里定义的异常变量,如果有父子关系,那么子类的异常变量必须写在上面,否则就会报错
- 运行时异常被抛出可以不处理,既不捕获,也不声明抛出,默认会给虚拟机处理,终止程序,什么时候不抛出运行异常再来继续执行程序
- 如果finally有return语句,永远返回finally中的结果,应该避免该情况
- 如果父类抛出了多个异常,子类覆盖父类的方法时,只能抛出相同的异常或者是它的子类
- 父类方法没有抛出异常,子类覆盖父类该方法时也不可能抛出异常。此时子类产生该异常,只能捕获处理,不能声明抛出
- 在try/catch后可以追加finally代码块,其中的代码一定会被执行,通常用于资源回收
第三节:自定义异常
什么是自定义异常类:
在开发中根据自己业务的异常情况来定义异常类
异常类怎么定义:
1、自定义一个编译期异常:自定义类 并继承于
java.lang.Exception
2、自定义一个运行时期的异常类:自定义类 并继承于
java,langRuntimeException
格式:
public class XxxException extends Exception/RuntimeException{
添加一个空参数的构造方法
添加一个带异常信息的构造方法
}
注意:
1、自定义异常类一般都是以Exception结尾,说明该类是一个异常类
2、自定义异常类,必须继承Exception或者RuntimeException
- 继承Exception:那么自定义的异常类就是一个编译期异常,如果方法内部抛出了编译期异常,就必须处理这个异常,要么throws,要么try…catch
- 继承RuntimeException:那么自定义的异常类就是一个运行期异常,无需处理,交给虚拟机处理(中断处理)
public class RegisterException extends Exception{
public RegisterException() {
}
public RegisterException(String s){
super(s);
}
}