Java中的异常处理
异常概述
Java的基本设计思想是“Badly formed code will not be run!”。这句话的大致意思是：错误形式的代码不会被运行。 我们在写代码的时候，提升错误恢复能力是提升代码健壮的重要措施。而“为了创建一个更加健壮的系统，那么每一个组件都必须是健壮的”。从而，在Java中出现了异常处理机制。 不像C语言，基本处理错误的代码都是程序员写上去的，而在Java中，除非是要自己自定义异常的时候，我们一般都是通过异常处理代码块来解决问题的。不但提高了代码的健壮性，还提高了代码的可读性。 那么，异常处理的定义是什么呢？当程序运行时出现了异常（不是错误），可能是空指针异常等等很多异常，能够对当前出现异常的代码进行处理，或是直接报告异常，或是将异常抛给特定的位置进行决断处理。 同大多数的需求一样，异常处理也被设计者设计成了一个类：Throwable。在这个类的下面，又有Error（错误）、和Exception（异常）。Error（错误）一般情况下不会通过代码进行处理，因为一般能报错误的情况，都是十分严重的情况，大多数错误都是由JVM（Java虚拟机）引起的。例如下面的代码：
byte[] buf = new byte[1024*1024*1024];
System.out.println(buf);执行这段代码，肯定是会报错的。原因如下： JVM默认情况下只管理了64M的内存，而我们的程序需要的是1G的内存，很显然已经超出了管理范围（内存溢出），所以会报错。 在Exception（异常）类下，又有RunTimException（运行时异常）以及费运行时异常。这里的“……类下”指的是继承关系。 下面，我会逐个类介绍，并且会附上相应的代码供大家参考。
Throwable类
基本方法 1. toString() 输出该异常的类名 2. getMessage() 输出异常的信息，需要通过构造方法传入异常信息，也就是new一个对象的时候传入的参数（手动滑稽） 3. printStackTrace() 打印栈信息。 代码片段如下：
Throwable able = new Throwable("恶心！！！");
System.out.println(able.toString()); // 输出该异常的类名
System.out.println(able.getMessage()); // 输出异常的信息
able.printStackTrace(); // 打印栈信息运行结果如下：
那么，我们来看一个出现异常的例子： 这个函数传入的参数的y值可能是0,程序会出现异常并停止
public static void div(int x, int y) {
System.out.println(x / y);
System.out.println("除法运算");
}那么对于这种情况，我们应该如何进行处理呢？这就正式引入了我们要讨论的话题，异常处理的方式。首先我们来介绍第一种。
1.try{//可能发生异常的代码 }catch(异常类 变量名){//处理}。
我们以上面那个除法运算函数作为最基本的例子。当我们没有进行异常处理的时候，程序遇到问题时会停止。进行了异常处理时，程序还会继续执行，并且会按照我们给出的格式进行报错。
try{
div(10,0);
}catch(Throwable t){
System.out.println(t.toString());
System.out.println(t.getMessage());
t.printStackTrace();
System.out.println();
System.out.println("除数不能为0");
}程序运行的结果如下图所示：
那么，一个异常的处理解决了，我们该如何进行多个异常的处理呢？
多个异常的处理 为了实现多个异常的处理情况，这里我们使用最简单的方法：设定一个数组。代码如下：
public class Exception {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[] {1,2};
div(1,0,arr);
}
public static void div(int i,int j,int arr[]) {
try {
System.out.println(arr[1]);
System.out.println(i / j);
}catch(ArithmeticException e) {
e.toString();
e.getMessage();
e.printStackTrace();
System.out.println("******算术异常*******");
}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
e.toString();
e.getMessage();
e.printStackTrace();
System.out.println("******数组角标越界*******");
}catch(NullPointerException e) {
e.toString();
e.getMessage();
e.printStackTrace();
System.out.println("******空指针异常*******");
}
}
}所以，当执行上述代码的时候，将会出现算数异常，也就是ArithmeticException。 如果将main函数中的代码换成这个样子：
public void main(String[] args){
int[] arr = new int[] {1,2};
arr = null;
div(1,0,arr);
}这时将会出现空指针异常，也就是NullPointerException ，原因很简单，我们已经将arr数组置为null，所以访问的时候肯定是会出现空指针异常的。 如果我们再将div中的代码改成下面这个样子：
System.out.println(arr[3]);数组中一共有两个值，0、1，我们访问的是3，很显然是数组角标越界，也就是ArrayIndexOutOfBoundsException 。 总结 1. 程序中可能有多个语句发生异常，可以同时放在try中。如果某条语句发生异常的时候，程序将会对catch中的异常进行匹配，如果能够匹配上，则执行相应的catch中的代码，如果没有匹配上，程序停止。 2. 如果程序中真的出现了多个异常，则只会执行try代码片段中的第一个出现异常的语句的异常处理语句，剩余的异常不会再处理。 使用多态进行异常处理 什么是多态呢？我们之前肯定学过，简单来讲，就是“用父类的引用指向子类对象”，我简单解释一下，看下面的代码：
Father f = new Son();在这里，Son类是继承与Father类的，所以用Father的引用f来指向Son类的对象就是这个意思了，如果还不明白的话，就再好好看看前面的内容。 具体操作代码如下：
try {
System.out.println(arr[1]); // 数组越界
System.out.println(x / y); // 除零
Son s = (Son) f; // 类型转换
} catch (Exception e) {
e.toString();
e.getMessage();
e.printStackTrace();
System.out.println("出现错误");
}上面的代码很简单，就是说当无论出现什么错误的时候，都只用一个Exception来匹配，我们知道，其实各种各样的异常都是继承于Exception类的，所以可以用Exception的引用指向具体的异常对象，如NullPointerExeception等。 多个catch语句之间的执行顺序 1. 按照顺序执行，从上到下 2. 如果catch的异常有继承关系，则：当子类异常在上，父类异常在下的时候，编译正常。也就是说，如果NullPointerException在上，Exception在下的时候，满足这一条；当子类异常在下，父类异常在上的时候，比如NullPointerException在下，Exception在上，那么就会编译报错，因为子类异常无法catch到。所以，多个异常需要使用子类父类的顺序进行使用。 注意：处理异常应该catch异常具体的子类，可以处理的更具体，不要为了简化代码使用异常的父类。
抛出处理
除了try……catch这种方法进行异常处理外，我们还可以使用抛出处理异常。 看下面的这个方法：
public static void div(int x, int y) throws Exception { // 声明异常，通知方法调用者。
if (y == 0) {
throw new Exception("除数为0"); // throw关键字后面接受的是具体的异常的对象
}
System.out.println(x / y);
System.out.println("除法运算");
}上面的例子就是抛出处理，使用throw关键字，注意，在方法中使用的是throw，而在方法名上使用的是throws关键字，这个很好理解，有点类似于英文中的复数，一个方法中抛出的异常很有可能不止一个，所以使用throws方法。
public static void main(String[] args) {
try {
div(2, 0);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("over");
}调用了div方法后，我们需要对这个方法抛出的异常进行处理，这又涉及到了try……catch块。如果不对抛出的异常进行处理，那么编译不会通过。在main函数上依然可以即系抛出，这样就是交给了JVM进行处理了，肯定是不推荐这样做的。 throw和throws的区别 1. 相同：都是用于做异常的抛出处理的。 2. 不同点： 使用的位置: throws 使用在函数上，throw使用在函数内 后面接受的内容的个数不同: throws 后跟的是异常类，可以跟多个，用逗号隔开。 throw 后跟异常对象。
自定义异常
当现有异常体系中的异常无法满足我们的需求的时候，我们就需要自定义异常。 根据上面的介绍，我们知道，所有的异常都是继承于父类Exception，所以，我们自定义异常也是继承Exception就可以了。
class NoRiceException extends Exception {……}这个Exception是什么意思呢？ 字面意思就是没有米饭的异常，嘿嘿。 我们去食堂买饭，就说要买米饭（Rice），然后卖饭的阿姨告诉你，米饭卖没了，这就是NoRiceException，没有米饭的异常，这个异常在现有的异常体系中肯定是没有的。 下面再来介绍一个大头：
运行时异常和非运行时异常
- RuntimeException（运行时异常）
RuntimeException的子类有：
- ClassCastException————–多态中，可以使用Instanceof 判断，进行规避
- ArithmeticException————–进行if判断，如果除数为0，进行return
- NullPointerException————-进行if判断，是否为null
- ArrayIndexOutOfBoundsException————使用数组length属性，避免越界 这些异常时可以通过程序员的良好编程习惯进行避免的
- 非运行时异常（受检异常）
如果出现了非运行时异常必须进行处理throw或者try{}catch(){}处理，否则编译器报错。
- IOException 使用要导入包import java.io.IOException;
- ClassNotFoundException
- Sun 的API文档中的函数上声明异常，那么该异常是非运行是异常， 调用者必须处理。
- 自定义异常一般情况下声明为非运行时异常
总结 1. 子类覆盖父类方法时，父类方法抛出异常，子类的覆盖方法可以不抛出异常，或者抛出父类方法的异常，或者该父类方法异常的子类。 2. 父类方法抛出了多个异常，子类覆盖方法时，只能抛出父类异常的子集 3. 父类没有抛出异常子类不可抛出异常 4. 子类发生非运行时异常，需要进行try{}catch的(){}处理，不能抛出。 5. 子类不能比父类抛出更多的异常
接下来我们来看异常处理的最后一部分，finally
finally
我们知道，当程序出现异常的时候，经过异常处理，程序会停止执行，所以，在处理完异常以后，后续的代码将不会执行，这样肯定是有一定问题的，比如，我们调用了资源，需要关闭这个资源的时候，程序停止了，资源却仍然被占用着，这样是不是很有问题啊。为了处理这样的问题，就要使用finally块。 finally就是必须执行的代码。 1. 出现问题的情况： try{ // 可能发生异常的代码 } catch( 异常类的类型 e ){ // 当发生指定异常的时候的处理代码 }catch… 比较适合用于专门的处理异常的代码，不适合释放资源的代码。 2. 实现方式一： try{ } catch(){} finally{ // 释放资源的代码 } finally块是程序在正常情况下或异常情况下都会运行的。 比较适合用于既要处理异常又有资源释放的代码 3. 实现方式二 try{ }finally{ // 释放资源 } 比较适合处理的都是运行时异常且有资源释放的代码。 4. finally:关键字主要用于释放系统资源。 - 在处理异常的时候该语句块只能有一个。 - 无论程序正常还是异常，都执行finally。 5. finally是否永远都执行？ - 只有一种情况，但是如果JVM退出了System.exit(0)，finally就不执行。 - return都不能停止finally的执行过程。 以上，就是异常处理的全部内容。
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