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【狂神说Java】Java零基础学习笔记-异常

2023-08-17 17:12 由 黎明の微笑 发表于 #后端开发

【狂神说Java】Java零基础学习笔记-异常

异常01：Error和Exception

什么是异常

  • 实际工作中，遇到的情况不可能是非常完美的。比如:你写的某个模块，用户输入不一定符合你的要求、你的程序要打开某个文件，这个文件可能不存在或者文件格式不对，你要读取数据库的数据，数据可能是空的等。我们的程序再跑着，内存或硬盘可能满了。等等。
  • 软件程序在运行过程中，非常可能遇到刚刚提到的这些异常问题，我们叫异常，英文是:Exception，意思是例外。这些，例外情况，或者叫异常，怎么让我们写的程序做出合理的处理。而不至于程序崩溃。
  • 异常指程序运行中出现的不期而至的各种状况,如:文件找不到、网络连接失败、非法参数等。
  • 异常发生在程序运行期间,它影响了正常的程序执行流程。

简单分类

  • 要理解Java异常处理是如何工作的，你需要掌握以下三种类型的异常:
  • 异常处理框架
  • 检查性异常:最具代表的检查性异常是用户错误或问题引起的异常，这是程序员无法预见的。例如要打开一个不存在文件时，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单地忽略。
  • 运行时异常:运行时异常是可能被程序员避免的异常。与检查性异常相反，运行时异常可以在编译时被忽略。
  • 错误ERROR:错误不是异常，而是脱离程序员控制的问题。错误在代码中通常被忽略。例如，当栈溢出时，一个错误就发生了，它们在编译也检查不到的。

异常体系结构

  • Java把异常当作对象来处理，并定义一个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类。
  • 在Java API中已经定义了许多异常类，这些异常类分为两大类，错误Error和异常Exception。

Error

  • Error类对象由Java虚拟机生成并抛出，大多数错误与代码编写者所执行的操作无关。
  • Java虚拟机运行错误(Virtual MachineError)，当JVM不再有继续执行操作所需的内存资源时，将出现 OutOfMemoryError。这些异常发生时，Java虚拟机(JVM)一般会选择线程终止;
  • 还有发生在虚拟机试图执行应用时，如类定义错误(NoClassDefFoundError)、链接错误(LinkageError)。这些错误是不可查的，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。

Exception

  • 在Exception分支中有一个重要的子类RuntimeException(运行时异常)
    • ArraylndexOutOfBoundsException(数组下标越界)
    • NullPointerException(空指针异常)
    • ArithmeticException(算术异常)
    • MissingResourceException(丢失资源)
    • ClassNotFoundException(找不到类)等异常，这些异常是不检查异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理。
  • 这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生;
  • Error和Exception的区别: Error通常是灾难性的致命的错误，是程序无法控制和处理的，当出现这些异常时，Java虚拟机(JVM)一般会选择终止线程；Exception通常情况下是可以被程序处理的，并且在程序中应该尽可能的去处理这些异常。
package com.exception;

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
//        new Demo01().a();
//        System.out.println(11/0);
//        System.out.println()
    }

//    public void a(){
//        b();
//    }
//
//    public void b(){
//        a();
//    }
}

异常02：捕获和抛出异常

异常处理机制

  • 抛出异常
  • 捕获异常
  • 异常处理五个关键字
    • try、catch、finally、throw、throws
package com.exception;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            new Test().test(1,0);
        } catch (ArithmeticException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    //假设这方法中，处理不了这个异常。方法上抛出异常
    public void test(int a,int b) throws ArithmeticException{
        if (b==0){ //throw throws
            throw new ArithmeticException(); //主动的抛出异常,一般在方法中使用
        }
//        System.out.println(a/b);
    }
}

/*
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        int b = 0;

        //假设要捕获多个异常：从小到大！

        try { //try监控区域

            if (b==0){ //throw throws
                throw new ArithmeticException(); //主动的抛出异常
            }

            System.out.println(a/b);

//            new Test().a();
        }catch (Error e){ //catch(想要捕获的异常类型！)捕获异常
//        }catch (Throwable e){ //catch(想要捕获的异常类型！)捕获异常
//            System.out.println("程序出现异常，变量b不能为0");
            System.out.println("Error");
        }catch (Exception e){
            System.out.println("Exception");
        }catch (Throwable t){
            System.out.println("Throwable");
        } finally { //finally处理善后工作
            System.out.println("finally");
        }

        //finally 可以不要finally，假设IO，资源，关闭!
    }

//    public void a(){
//        b();
//    }
//
//    public void b(){
//        a();
//    }

 */


package com.exception;

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        int b = 0;

        //ctrl + alt + T
        try {
            System.out.println(a/b);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace(); //打印错误的栈信息
        } finally {
        }
    }
}

异常03：自定义异常及经验小结

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，用户还可以自定义异常。用户自定义异常类，只需继承Exception类即可。
  • 在程序中使用自定义异常类，大体可分为以下几个步骤:
    1. 创建自定义异常类。
    2. 在方法中通过throw关键字抛出异常对象。
    3. 如果在当前抛出异常的方法中处理异常，可以使用try-catch语句捕获并处理;否则在方法的声明处通过throws关键字指明要抛出给方法调用者的异常，继续进行下一步操作。
    4. 在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常。

实际应用中的经验总结

  • 处理运行时异常时，采用逻辑去合理规避同时辅助try-catch处理
  • 在多重catch块后面，可以加一个catch (Exception)来处理可能会被遗漏的异常
  • 对于不确定的代码，也可以加上 try-catch，处理潜在的异常
  • 尽量去处理异常，切忌只是简单地调用printStackTrace()去打印输出
  • 具体如何处理异常，要根据不同的业务需求和异常类型去决定
  • 尽量添加finally语句块去释放占用的资源
package com.exception.demo02;

//自定义的异常类
public class MyException extends Exception{

    //传递数字>10；
    private int detail;

    public MyException(int a) {
        this.detail = a;
    }

    //toString：异常的打印信息
    @Override
    public String toString() {
        return "MyException{" +
                "detail=" + detail +
                '}';
    }
}


package com.exception.demo02;

public class Test {

    //可能会存在异常的方法
    static void test(int a) throws MyException {

        System.out.println("传递的参数为："+a);

        if (a>10){
            throw new MyException(a); //抛出
        }

        System.out.println("OK");
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            test(11);
        } catch (MyException e) {
            System.out.println("MyException=>"+e);
        }
    }
}

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