Java异常类型及异常处理方式

本章学习内容：使用异常处理机制，对程序运行过程中出现的异常情况进行捕捉并处理.

📌 Java异常概述

📌 Java异常体系结构

📌 常见的异常

📌 异常处理

📌 Java异常概述

○ 异常的概念：

• 程序在运行过程中出现的不正常情况；

例如用户输入数据有问题，读写文件时文件被强制删除了，网络传输过程中突然断网...

• 出现异常后，会导致jvm(虚拟机)停止运行，后续程序无法执行.

○ 注意：

• 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）

○ 异常的抛出机制 :

java中把不同的异常用不同的类表示, 一旦发生某种异常, 就创建该异常类型的对象, 并且抛出;

然后程序员可以捕获到这个异常对象, 并处理; 如果没有捕获这个异常对象, 那么这个异常将会

导致程序终止。

○ java中默认的异常处理机制：

将出现的异常，按不同的类型分类，为每种异常封装了一个类来进行标识.
当出现某种类型的异常情况时，会抛出此类的对象，然后终止虚拟机的运行.

○ 异常信息：

• 异常的类型 (在哪种情况下出现,结合API定位) • 异常原因 • 异常位置

📌 Java异常体系结构

○ java.lang.Throwable : 异常体系的超类

○ Error 错误：

是虚拟机和Java代码无法解决的问题，例如虚拟机内部异常，内存不够用了.
堆溢出: OutOfMemoryError
栈溢出: StackOverflowError

○ Exception 异常：

这类异常时可以通过异常处理机制进行处理的一般性问题.

📌 常见的异常

ArithmeticException 算术异常

ArrayIndexOutOfBoundsException 数组索引越界

StringIndexOutOfBoundsException 字符串索引越界

ClassCastException 类型转换异常

NumberFormatException 数字格式化异常

NullPointerException 空指针异常

○ 代码演示：

public static void main(String[] args) {
        /* 
        int a = 10;
        int b =0 ;
        System.out.println(a/b);
        System.out.println("*****"); 
        */  //ArithmeticException 算术异常

       /* 
        int[] c=new int[2];
        c[3] = 0; 
        */   //ArrayIndexOutOfBoundsException 数组索引越界

       /* 
       String s = "abc";
        s.charAt(4);
        */   //StringIndexOutOfBoundsException 字符串索引越界

        /* 
        Object o = new Integer(10);
        String so = (String) o;
        */  //ClassCastException 类型转换异常

        /* 
        Integer.parseInt("abc"); 
        */  //NumberFormatException 数字格式化异常

        /*
        String ss = null;
        ss.length(); 
        */  //NullPointerException 使用null中的方法称为空指针异常      
    }

📌 异常处理

⦁ Java中使用异常处理机制为程序提供了错误处理的能力

⦁ 在编码时，就针对可能出现问题的代码，预先编写一些处理机制，当程序运行出现异常时执行处理机制，之后继续执行后续的程序。

● Java的异常处理是通过5个关键字来实现的：try、catch、 finally、throw、throws

○ try{...}catch(){...}

try{
  编写可能出现异常的代码
}catch(异常类型){
  处理机制
}

代码演示：

 public static void main(String[] args) {
        int a =10;
        int b = 0;
        try{
            int c = a/b;
        }catch (ArithmeticException aindex){
            aindex.printStackTrace();  //打印异常信息到控制台
            /* 一般在开发调试阶段使用，供开发人员定位异常问题 */
            System.out.println("算术异常");
        }
    }

运行结果：

一个try代码块可以对应多个catch

public static void main(String[] args) {
        try {
            String s =null;
            s.length();

            int num =Integer.parseInt("1a");

            int[] b =new int[5];
            for (int i = 0; i <=b.length ; i++) {
                System.out.println(b[i]);
            }
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException aindex) {
            aindex.printStackTrace();//打印异常信息
            System.out.println("数组索引越界,越界索引:"+aindex.getMessage());
            //getMessage()得到异常原因
        }catch (NumberFormatException nex){
            nex.printStackTrace();
            System.out.println("数字格式化异常:"+nex.getMessage());
        }catch (Exception e){//在具体捕获类型后catch Exception,可以捕获任意类型，但是必须放在最后面
            e.printStackTrace();
            System.out.println("系统繁忙~请稍后再试！");
        }
        System.out.println("继续执行后续程序");

    }

当我们不确定捕获类型时可以使用Exception, Exception可以捕获任意类型, 但是需要放在具体捕获类型后catch. 否则放到首部会覆盖其他具体的捕获类型。

○ finally{...}

finally块中的内容总是会执行的, 且只能有一个finally语句.

 try{
  编写可能出现异常的代码
 }catch(异常类型){
  处理机制
 }finally{
  代码总能执行
 }

○ 使用finally的两种情形：

当catch错误, 异常没有被捕获到, 后面的代码无法执行, 但finally中的代码是可以执行的

 public static void main(String[] args) {
        int[] a = new int[5];
        try {
            for (int i = 0; i <= a.length; i++) {
                System.out.println(a[i]);
            }
        }catch (NumberFormatException nex){
            nex.printStackTrace();
            System.out.println("数字格式化异常:"+nex.getMessage());
        }finally {
            System.out.println("继续执行后续程序");
        }
    }

确保在出现异常的情况下依然最终把流对象关闭掉

public static void main(String[] args) throws IOException {
       
        FileInputStream inputStream =null;
        try{
            inputStream =new FileInputStream("F:/demo.txt");
                    //文件若找不到，就会出现异常
        }catch (FileNotFoundException e){
            e.printStackTrace();
            System.out.println("文件找不到异常");
        }finally {
            //确保在出现异常时，仍然可以把流对象关闭掉
            if (inputStream!=null){
                inputStream.close();
            }
        }
    }

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