異常指不期而至的各種狀況，如：文件找不到、網(wǎng)絡(luò)連接失敗、非法參數(shù)等。異常是一個(gè)事件，它發(fā)生在程序運(yùn)行期間，干擾了正常的指令流程。Java通 過API中Throwable類的眾多子類描述各種不同的異常。因而，Java異常都是對象，是Throwable子類的實(shí)例，描述了出現(xiàn)在一段編碼中的 錯(cuò)誤條件。當(dāng)條件生成時(shí)，錯(cuò)誤將引發(fā)異常。
Java異常類層次結(jié)構(gòu)圖：
Error AND Exception
兩者是Throwable的重要子類；
Error（錯(cuò)誤）:是程序無法處理的錯(cuò)誤，表示運(yùn)行應(yīng)用程序中較嚴(yán)重問題。大多數(shù)錯(cuò)誤與代碼編寫者執(zhí)行的操作無關(guān)，而表示代碼運(yùn)行時(shí) JVM（Java 虛擬機(jī)）出現(xiàn)的問題。例如，Java虛擬機(jī)運(yùn)行錯(cuò)誤（Virtual MachineError），當(dāng) JVM 不再有繼續(xù)執(zhí)行操作所需的內(nèi)存資源時(shí)，將出現(xiàn) OutOfMemoryError。這些異常發(fā)生時(shí)，Java虛擬機(jī)（JVM）一般會(huì)選擇線程終止。
這些錯(cuò)誤表示故障發(fā)生于虛擬機(jī)自身、或者發(fā)生在虛擬機(jī)試圖執(zhí)行應(yīng)用時(shí)，如Java虛擬機(jī)運(yùn)行錯(cuò)誤（Virtual MachineError）、類定義錯(cuò)誤（NoClassDefFoundError）等。這些錯(cuò)誤是不可查的，因?yàn)樗鼈冊趹?yīng)用程序的控制和處理能力之 外，而且絕大多數(shù)是程序運(yùn)行時(shí)不允許出現(xiàn)的狀況。對于設(shè)計(jì)合理的應(yīng)用程序來說，即使確實(shí)發(fā)生了錯(cuò)誤，本質(zhì)上也不應(yīng)該試圖去處理它所引起的異常狀況。在 Java中，錯(cuò)誤通過Error的子類描述。
Exception（異常）:是程序本身可以處理的異常。
Exception 類有一個(gè)重要的子類 RuntimeException。RuntimeException 類及其子類表示“JVM 常用操作”引發(fā)的錯(cuò)誤。例如，若試圖使用空值對象引用、除數(shù)為零或數(shù)組越界，則分別引發(fā)運(yùn)行時(shí)異常（NullPointerException、ArithmeticException）和 ArrayIndexOutOfBoundException。
注意：異常和錯(cuò)誤的區(qū)別：異常能被程序本身可以處理，錯(cuò)誤是無法處理。
通常，Java的異常(包括Exception和Error)分為可查的異常（checked exceptions）和不可查的異常（unchecked exceptions）。
可查異常（編譯器要求必須處置的異常）：正確的程序在運(yùn)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(jì)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(diǎn)是Java編譯器會(huì)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(huì)通過。
不可查異常(編譯器不要求強(qiáng)制處置的異常)：包括運(yùn)行時(shí)異常（RuntimeException與其子類）和錯(cuò)誤（Error）。
Exception 這種異常分兩大類運(yùn)行時(shí)異常和非運(yùn)行時(shí)異常(編譯異常)。程序中應(yīng)當(dāng)盡可能去處理這些異常。
運(yùn)行時(shí)異常：都是RuntimeException類及其子類異常，如NullPointerException(空指針異常)、IndexOutOfBoundsException(下標(biāo)越界異常)等，這些異常是不檢查異常，程序中可以選擇捕獲處理，也可以不處理。這些異常一般是由程序邏輯錯(cuò)誤引起的，程序應(yīng)該從邏輯角度盡可能避免這類異常的發(fā)生。
運(yùn)行時(shí)異常的特點(diǎn)是Java編譯器不會(huì)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(huì)編譯通過。
非運(yùn)行時(shí)異常 （編譯異常）：是RuntimeException以外的異常，類型上都屬于Exception類及其子類。從程序語法角度講是必須進(jìn)行處理的異常，如果不處理，程序就不能編譯通過。
處理異常
在 Java 應(yīng)用程序中，異常處理機(jī)制為：拋出異常，捕捉異常。
一個(gè)方法所能捕捉的異常，一定是Java代碼在某處所拋出的異常。簡單地說，異常總是先被拋出，后被捕捉的。
異常捕獲
java提供了三個(gè)關(guān)鍵字：
try catch finally
1、 try...catch語句：
try {
// 可能會(huì)發(fā)生異常的程序代碼 ，監(jiān)控區(qū)域
} catch (Type1 id1){
// 捕獲并處置try拋出的異常類型Type1
}
catch (Type2 id2){
//捕獲并處置try拋出的異常類型Type2
}
/*如果拋出的異常對象屬于catch子句的異常類，
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。需要注意的是
，一旦某個(gè)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(gè)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(huì)。*/
例如：
package errors;
public class try_catch {
public static void main(String args[]){
int a=10,b=0;
try{
System.out.println(a/b);
}catch (ArithmeticException e){
System.out.println("變量不能為0");
}
}
}
/*此異常屬于RuntimException的子類。而運(yùn)行時(shí)異常將由運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)拋出，不需要使用throw語句。*/
----
變量不能為0
2、try...catch...finally
finally子句，它表示無論是否出現(xiàn)異常，都應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的內(nèi)容。
try {
// 可能會(huì)發(fā)生異常的程序代碼
} catch (Type1 id1) {
// 捕獲并處理try拋出的異常類型Type1
} catch (Type2 id2) {
// 捕獲并處理try拋出的異常類型Type2
} finally {
// 無論是否發(fā)生異常，都將執(zhí)行的語句塊
}
package errors;
public class try_catch {
public static void main(String args[]){
int a=10,b=0;
try{
System.out.println(a/b); //一旦出錯(cuò)，后面語句不在執(zhí)行
System.out.println(a);
}catch (ArithmeticException e){
System.out.println("變量不能為0");
}
finally {
System.out.println("打印完畢...");
//無論是否出錯(cuò)，此處語句均會(huì)執(zhí)行；
}
}
}
---
變量不能為0
打印完畢...
小結(jié)：
try 塊：用于捕獲異常。其后可接零個(gè)或多個(gè)catch塊，如果沒有catch塊，則必須跟一個(gè)finally塊。
catch 塊：用于處理try捕獲到的異常。
finally 塊：無論是否捕獲或處理異常，finally塊里的語句都會(huì)被執(zhí)行。當(dāng)在try塊或catch塊中遇到return語句時(shí)，finally語句塊將在方法返回之前被執(zhí)行。在以下4種特殊情況下，finally塊不會(huì)被執(zhí)行：
1）在finally語句塊中發(fā)生了異常。
2）在前面的代碼中用了System.exit()退出程序。
3）程序所在的線程死亡。
4）關(guān)閉CPU。
異常拋出
throws子句和throw：
package errors;
public class try_catch {
public static void main(String args[]){
int a=10,b=0;
if(b==0){
throw new ArithmeticException();
//System.out.println("出現(xiàn)異常");
// throw語句后面不跟任何語句，因?yàn)闊o法執(zhí)行
}
else{
System.out.println(a/b);
}
}
}
package errors;
public class try_catch {
public static int div(int a,int b) throws ArithmeticException{
//拋出后要有捕獲
return a/b;}
public static void main(String args[]) {
int a=10,b=0;
try {
System.out.println(div(a,b));
}catch (ArithmeticException e){
System.out.println("b不能為0");
}
finally {
System.out.println("打印完畢");
}
}
}
---
b不能為0
打印完畢
Throw和throws的區(qū)別：
- 位置不同：throws用在函數(shù)上，后面跟的是異常類，可以跟多個(gè)；而throw用在函數(shù)內(nèi)，后面跟的是異常對象。
- 功能不同：throws用來聲明異常，讓調(diào)用者只知道該功能可能出現(xiàn)的問題，可以給出預(yù)先的處理方式；throw拋出具體的問題對象，執(zhí)行到throw，功能就已經(jīng)結(jié)束了，跳轉(zhuǎn)到調(diào)用者，并將具體的問題對象拋給調(diào)用者。也就是說throw語句獨(dú)立存在時(shí)，下面不要定義其他語句，因?yàn)閳?zhí)行不到。
- throws表示出現(xiàn)異常的一種可能性，并不一定會(huì)發(fā)生這些異常；throw則是拋出了異常，執(zhí)行throw則一定拋出了某種異常對象。
- 兩者都是消極處理異常的方式（這里的消極并不是說這種方式不好），只是拋出或者可能拋出異常，但是不會(huì)由函數(shù)去處理異常，真正的處理異常由函數(shù)的上層調(diào)用處理。
總結(jié)
Java虛擬機(jī)用方法來調(diào)用棧來跟蹤每個(gè)線程一系列的方法調(diào)用過程，該堆棧保存了每個(gè)調(diào)用方法的本地信息（比如說方法的局部變量）！每個(gè)線程都有一個(gè)獨(dú)立的方法調(diào)用棧。對于Java應(yīng)用程序的主線程，堆棧的底部是程序的入口方法main();當(dāng)一個(gè)新方法被調(diào)用的時(shí)候，java虛擬機(jī)把描述該方法的的棧置于棧頂，位于棧頂?shù)姆椒礊檎趫?zhí)行的方法，方法調(diào)用順序，main()方法調(diào)用methodA（）方法，而methodB（）被methodA（）方法調(diào)用！
如果方法中的代碼塊中出現(xiàn)了異常，可以使用以下兩種方式解決！
（1）在當(dāng)前方法中使用try—catch結(jié)構(gòu)捕獲到當(dāng)前方法的異常！
（2）在方法聲明處通過throws語句拋出異常！
執(zhí)行過程：當(dāng)一個(gè)方法正常執(zhí)行完畢的時(shí)候，java虛擬機(jī)會(huì)從棧中彈出該方法的棧結(jié)構(gòu)，然后繼續(xù)處理前一個(gè)方法。如果在執(zhí)行方法的過程中拋出了異常，則java虛擬機(jī)必須找出能捕獲該異常的catch代碼塊，它首先查看方法中是否存在這樣的代碼塊，如果存在則執(zhí)行該代碼塊，否則Java虛擬機(jī)會(huì)從棧中彈出該方法的棧結(jié)構(gòu)，繼續(xù)到前一個(gè)方法中找符合該異常的catch塊！
當(dāng)java虛擬機(jī)執(zhí)行到棧底的底部的方法時(shí)，如果仍然沒有找到處理該異常的的代碼塊，將按以下步驟處理：
（1）：調(diào)用異常對象的printStackTrace（）方法，打印來自方法調(diào)用棧的異常信息。
（2）：如果該線程不是主線程，那么終止這個(gè)線程，其它線程繼續(xù)執(zhí)行，如果該線程是主線程（即方法調(diào)用棧底部的main方法），那么整個(gè)應(yīng)用程序會(huì)被終止；
