初識異常（Exception）

• 比如我們在取數(shù)組里面的某個值得時候，經(jīng)常會出現(xiàn)定義的取值范圍超過了數(shù)組的大小，那么運行的時候JVM就會發(fā)出異常提示。

  
  
  BoundException.png

• 再比如我們要處理的數(shù)據(jù)超出了系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型表示范圍時，由操作系統(tǒng)發(fā)出的Error提示。

  
  
  MemoryError.png

發(fā)生異常的原因有很多，但是通常有以下幾大類：輸入了違法的數(shù)據(jù)、找不到要打開的文件、網(wǎng)絡(luò)通信中斷、JVM內(nèi)存溢出。

Java異常類層次

Java是通過Throwable類的所有子類來描述各種異常。所有異常的老祖宗都是Throwable。

Throwable.png

可查異常、不可查異常

• 可查異常（編譯器要求必須處置的異常）：指程序在運行中，很容易出現(xiàn)的、情理可容的異常狀況。可查異常雖然是異常狀況，但在一定程度上它的發(fā)生是可以預(yù)計的，而且一旦發(fā)生這種異常狀況，就必須采取某種方式進(jìn)行處理。
  除了RuntimeException及其子類以外，其他的Exception類及其子類都屬于可查異常。這種異常的特點是Java編譯器會檢查它，也就是說，當(dāng)程序中可能出現(xiàn)這類異常，要么用try-catch語句捕獲它，要么用throws子句聲明拋出它，否則編譯不會通過。

• 不可查異常(編譯器不要求強(qiáng)制處置的異常):包括運行時異常（RuntimeException與其子類）和錯誤（Error）。
  運行時異常RuntimeException 是可能被程序員避免的異常。它是Exception的一個重要子類，是那些可能在 Java 虛擬機(jī)正常運行期間拋出的異常的超類。例如：ArithmeticException，一個整數(shù)“除以零”時會拋出此異常；ArrayStoreException，試圖將錯誤類型的對象存儲到一個對象數(shù)組時拋出此異常；IndexOutOfBoundsException，表示某排序索引（例如對數(shù)組、字符串排序）超出范圍時拋出此異常；NullPointerException，當(dāng)應(yīng)用程序試圖在需要對象的地方使用 null 時拋出該異常。這些異常都是不檢查異常，程序中可以選擇捕獲處理，也可以不處理。運行時異常的特點是Java編譯器不會檢查它，也就是說，當(dāng)程序中可能出現(xiàn)這類異常，即使沒有用try-catch語句捕獲它，也沒有用throws子句聲明拋出它，也會編譯通過。

異常方法

下面的列表是 Throwable 類的主要方法:

Method.png

異常處理機(jī)制

在 Java 應(yīng)用程序中，異常處理機(jī)制為：拋出異常，捕捉異常。異常總是先被拋出，后被捕捉的。

• 拋出異常：當(dāng)一個方法出現(xiàn)錯誤引發(fā)異常時，方法創(chuàng)建異常對象并交付運行時系統(tǒng)，異常對象中包含了異常類型和異常出現(xiàn)時的程序狀態(tài)等異常信息。運行時系統(tǒng)負(fù)責(zé)尋找處置異常的代碼并執(zhí)行。
  注意：
  對于運行時異常、錯誤或可查異常，Java技術(shù)所要求的異常處理方式有所不同。
  ① 由于運行時異常的不可查性，為了更合理、更容易地實現(xiàn)應(yīng)用程序，Java規(guī)定，運行時異常將由Java運行時系統(tǒng)自動拋出，允許應(yīng)用程序忽略運行時異常。對于方法運行中可能出現(xiàn)的Error，當(dāng)運行方法不欲捕捉時，Java允許該方法不做任何拋出聲明。因為，大多數(shù)Error異常屬于永遠(yuǎn)不能被允許發(fā)生的狀況，也屬于合理的應(yīng)用程序不該捕捉的異常。
  ② 對于所有的可查異常，Java規(guī)定：一個方法必須捕捉，或者聲明拋出方法之外。也就是說，當(dāng)一個方法選擇不捕捉可查異常時，它必須聲明將拋出異常。
  代碼示例
  ① throws語句用在方法定義時聲明該方法要拋出的異常類型，如果拋出的是Exception異常類型，則該方法被聲明為拋出所有的異常。
  ② 當(dāng)方法拋出異常列表的異常時，方法將不對這些類型及其子類類型的異常作處理，而拋向調(diào)用該方法的方法，如果調(diào)用者不想處理該異常，可以繼續(xù)向上拋出，但最終要有能夠處理該異常的調(diào)用者。
  ③ throw總是出現(xiàn)在函數(shù)體中，用來拋出一個Throwable類型的異常。程序會在throw語句后立即終止，它后面的語句執(zhí)行不到。

public class ClassName
{
  public void named(String string) throws RemoteException
  {
    // Method implementation
    throw new RemoteException();
  }
  //Remainder of class definition
}

一個方法可以聲明拋出多個異常，多個異常之間用逗號隔開。

public class ClassName
{
   public void withdraw(double amount) throws RemoteException, InsufficientFundsException
   {
       // Method implementation
   }
   //Remainder of class definition
}

• 捕獲異常：使用 try 和 catch 關(guān)鍵字可以捕獲異常。try/catch 代碼塊放在異常可能發(fā)生的地方。
  語法

try
{
   // 程序代碼
}catch(ExceptionName e)
{
   //Catch 塊
}

當(dāng)try內(nèi)的監(jiān)控區(qū)域發(fā)生異常，就會匹配后面的catch塊。Java方法在運行過程中出現(xiàn)異常，則創(chuàng)建異常對象。將異常拋出監(jiān)控區(qū)域之外，由Java運行時系統(tǒng)試圖尋找匹配的catch子句以捕獲異常。若有匹配的catch子句，則運行其異常處理代碼，try-catch語句結(jié)束。
匹配的原則是：如果拋出的異常對象屬于catch塊的異常類，或者屬于該異常類的子類，則認(rèn)為生成的異常對象與catch塊捕獲的異常類型相匹配。
try/catch 實例：

public class Test{

    public static void main(String args[]){
        try{
            int a[] = new int[2];
            System.out.println("輸出數(shù)組 :" + a[3]);
        }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){
            System.out.println("拋出異常  :" + e);
        }
    }
}

多重捕獲塊：

try{
   // 程序代碼
}catch(異常類型1 異常的變量名1){
  // 程序代碼
}catch(異常類型2 異常的變量名2){
  // 程序代碼
}catch(異常類型2 異常的變量名2){
  // 程序代碼
}

如果監(jiān)控區(qū)域發(fā)生異常，異常被拋給第一個 catch 塊。如果拋出異常的數(shù)據(jù)類型與 ExceptionType1 匹配，它在這里就會被捕獲。如果不匹配，它會被傳遞給第二個 catch 塊。如此，直到異常被捕獲或者通過所有的 catch 塊。
多重捕獲塊實例：

public class TestException {  
    public static void main(String[] args) {  
        int[] intArray = new int[3];  
        try {  
            for (int i = 0; i <= intArray.length; i++) {  
                intArray[i] = i;  
                System.out.println("intArray[" + i + "] = " + intArray[i]);  
                System.out.println("intArray[" + i + "]模 " + (i - 2) + "的值:  "  
                        + intArray[i] % (i - 2));  
            }  
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {  
            System.out.println("intArray數(shù)組下標(biāo)越界異常。");  
        } catch (ArithmeticException e) {  
            System.out.println("除數(shù)為0異常。");  
        }  
        System.out.println("程序正常結(jié)束。");  
    }  
} 
//intArray[0] = 0
//intArray[0]模 -2的值:  0
//intArray[1] = 1
//intArray[1]模 -1的值:  0
//intArray[2] = 2
//除數(shù)為0異常。
//程序正常結(jié)束。

注意：一旦某個catch捕獲到匹配的異常類型，將進(jìn)入異常處理代碼。一經(jīng)處理結(jié)束，就意味著整個try-catch語句結(jié)束。其他的catch子句不再有匹配和捕獲異常類型的機(jī)會。
finally關(guān)鍵字
① 無論是否發(fā)生異常，finally 代碼塊中的代碼總會被執(zhí)行。
② 在 finally 代碼塊中，可以運行清理類型等收尾善后性質(zhì)的語句。
③ finally 代碼塊出現(xiàn)在 catch 代碼塊最后。
④ finally中使用return是一種很不好的編程風(fēng)格，它會覆蓋掉所有的其它返回，并且吃掉catch中拋出的異常。
語法如下：

try{
  // 程序代碼
}catch(異常類型1 異常的變量名1){
  // 程序代碼
}catch(異常類型2 異常的變量名2){
  // 程序代碼
}finally{
  // 程序代碼
}

代碼實例：

public class ExcepTest{
  public static void main(String args[]){
    int a[] = new int[2];
    try{
       System.out.println("Access element three :" + a[3]);
    }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){
       System.out.println("Exception thrown  :" + e);
    }
    finally{
       a[0] = 6;
       System.out.println("First element value: " +a[0]);
       System.out.println("The finally statement is executed");
    }
  }
}
//Exception thrown  :java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3
//First element value: 6
//The finally statement is executed

注意：當(dāng)在try塊或catch塊中遇到return語句時，finally語句塊將在方法返回之前被執(zhí)行。在finally語句塊中發(fā)生了異常，finally塊不會被執(zhí)行。
try-catch-finally執(zhí)行順序
1)當(dāng)try沒有捕獲到異常時：try語句塊中的語句逐一被執(zhí)行，程序?qū)⑻^catch語句塊，執(zhí)行finally語句塊和其后的語句；
2)當(dāng)try捕獲到異常，catch語句塊里沒有處理此異常的情況：當(dāng)try語句塊里的某條語句出現(xiàn)異常時，而沒有處理此異常的catch語句塊時，此異常將會拋給JVM處理，finally語句塊里的語句還是會被執(zhí)行，但finally語句塊后的語句不會被執(zhí)行；
3)當(dāng)try捕獲到異常，catch語句塊里有處理此異常的情況：在try語句塊中是按照順序來執(zhí)行的，當(dāng)執(zhí)行到某一條語句出現(xiàn)異常時，程序?qū)⑻絚atch語句塊，并與catch語句塊逐一匹配，找到與之對應(yīng)的處理程序，其他的catch語句塊將不會被執(zhí)行，而try語句塊中，出現(xiàn)異常之后的語句也不會被執(zhí)行，catch語句塊執(zhí)行完后，執(zhí)行finally語句塊里的語句，最后執(zhí)行finally語句塊后的語句；

自定義異常

import java.lang.Exception;  
public class TestException {  
    static int quotient(int x, int y) throws MyException { // 定義方法拋出異常  
        if (y < 0) { // 判斷參數(shù)是否小于0  
            throw new MyException("除數(shù)不能是負(fù)數(shù)"); // 異常信息  
        }  
        return x/y; // 返回值  
    }  
    public static void main(String args[]) { // 主方法  
        int  a =3;  
        int  b =0;   
        try { // try語句包含可能發(fā)生異常的語句  
            int result = quotient(a, b); // 調(diào)用方法quotient()  
        } catch (MyException e) { // 處理自定義異常  
            System.out.println(e.getMessage()); // 輸出異常信息  
        } catch (ArithmeticException e) { // 處理ArithmeticException異常  
            System.out.println("除數(shù)不能為0"); // 輸出提示信息  
        } catch (Exception e) { // 處理其他異常  
            System.out.println("程序發(fā)生了其他的異常"); // 輸出提示信息  
        }  
    }  
  
}  
class MyException extends Exception { // 創(chuàng)建自定義異常類  
    String message; // 定義String類型變量  
    public MyException(String ErrorMessagr) { // 父類方法  
        message = ErrorMessagr;  
    }  
  
    public String getMessage() { // 覆蓋getMessage()方法  
        return message;  
    }  
}

注意
子類重寫父類的方法的時候，如果父類沒有異常，那么子類也不允許在重寫的方法拋出異常有異常。也就是說父類沒有拋出異常，那么子類也不可以。

寫完嘍！ㄟ(▔,▔)ㄏㄟ(▔,▔)ㄏㄟ(▔,▔)ㄏ

知識重在總結(jié)和梳理，只有不斷地去學(xué)習(xí)并運用，才能化為自己的東西。當(dāng)你能為別人講明白的時候，說明自己已經(jīng)掌握了。

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