概述

• Java 异常是 Java 提供的一种识别及响应错误的一致性机制。
• Java 异常机制可以使程序中异常处理代码和正常业务代码分离，保证程序代码更加优雅，并提高程序健壮性。
• 在有效使用异常的情况下，异常能清晰的回答 what, where, why 这 3 个问题：
  • 异常类型 –>” 什么” 被抛出;
  • 异常堆栈跟踪 –>” 在哪” 抛出;
  • 异常信息 –>” 为什么” 会抛出;

Throwable 类

Throwable 是 Java 语言中所有错误或异常的超类。
Throwable 包含两个子类: Error 和 Exception。它们通常用于指示发生了异常情况。
Throwable 包含了其线程创建时线程执行堆栈的快照，它提供了 printStackTrace() 等接口用于获取堆栈跟踪数据等信息。

Exception

Exception 及其子类是 Throwable 的一种形式，它指出了合理的应用程序想要捕获的条件。

RuntimeException

RuntimeException 是那些可能在 Java 虚拟机正常运行期间抛出的异常的超类。
编译器不会检查 RuntimeException 异常。例如，除数为零时，抛出 ArithmeticException 异常。RuntimeException 是 ArithmeticException 的超类。当代码发生除数为零的情况时，倘若既” 没有通过 throws 声明抛出 ArithmeticException 异常”，也” 没有通过 try…catch… 处理该异常”，也能通过编译。这就是我们所说的” 编译器不会检查 RuntimeException 异常”！
如果代码会产生 RuntimeException 异常，则需要通过修改代码进行避免。例如，若会发生除数为零的情况，则需要通过代码避免该情况的发生！

Error

和 Exception 一样，Error 也是 Throwable 的子类。它用于指示合理的应用程序不应该试图捕获的严重问题，大多数这样的错误都是异常条件。
和 RuntimeException 一样，编译器也不会检查 Error。

异常分类 (Exception):

Java 将可抛出 (Throwable) 的结构分为三种类型：

1. 被检查的异常 (CheckedException)
2. 运行时异常 (RuntimeException)
3. 错误 (Error)

运行时异常

• 定义:
  RuntimeException 及其子类都被称为运行时异常。

• 特点:
  Java 编译器不会检查它。也就是说，当程序中可能出现这类异常时，倘若既” 没有通过 throws 声明抛出它”，也” 没有用 try-catch 语句捕获它”，还是会编译通过。例如，除数为零时产生的 ArithmeticException 异常，数组越界时产生的 IndexOutOfBoundsException 异常，fail-fail 机制产生的 ConcurrentModificationException 异常等，都属于运行时异常。
  虽然 Java 编译器不会检查运行时异常，但是我们也可以通过 throws 进行声明抛出，也可以通过 try-catch 对它进行捕获处理。
  如果产生运行时异常，则需要通过修改代码来进行避免。例如，若会发生除数为零的情况，则需要通过代码避免该情况的发生！

被检查的异常 (编译期异常)

• 定义:
  Exception 类本身，以及 Exception 的子类中除了” 运行时异常” 之外的其它子类都属于被检查异常。

• 特点:
  Java 编译器会检查它。此类异常，要么通过 throws 进行声明抛出，要么通过 try-catch 进行捕获处理，否则不能通过编译。例如，CloneNotSupportedException 就属于被检查异常。当通过 clone() 接口去克隆一个对象，而该对象对应的类没有实现 Cloneable 接口，就会抛出 CloneNotSupportedException 异常。
  被检查异常通常都是可以恢复的。

错误

• 定义:
  Error 类及其子类。

• 特点:
  和运行时异常一样，编译器也不会对错误进行检查。
  当资源不足、约束失败、或是其它程序无法继续运行的条件发生时，就产生错误。程序本身无法修复这些错误的。例如，VirtualMachineError 就属于错误。
  按照 Java 惯例，我们是不应该实现任何新的 Error 子类的！
  对于上面的 3 种结构，我们在抛出异常或错误时，到底该哪一种？《Effective Java》中给出的建议是：

  对于可以恢复的条件使用被检查异常，对于程序错误使用运行时异常。

异常处理关键字

• try –> 用于监听。将要被监听的代码 (可能抛出异常的代码) 放在 try 语句块之内，当 try 语句块内发生异常时，异常就被抛出。

• catch –> 用于捕获异常。catch 用来捕获 try 语句块中发生的异常。

• finally –> finally 语句块总是会被执行。它主要用于回收在 try 块里打开的物力资源 (如数据库连接、网络连接和磁盘文件)。只有 finally 块，执行完成之后，才会回来执行 try 或者 catch 块中的 return 或者 throw 语句，如果 finally 中使用了 return 或者 throw 等终止方法的语句，则就不会跳回执行，直接停止。

  finalize() 是 Object 类的一个方法, 用来回收没有被引用的对象, 被 GC 调用;

• throw –> 用于抛出异常。

• throws –> 用在方法签名中，用于声明该方法可能抛出的异常。

异常的控制流程

在 java 中, 异常是被一个方法抛出的对象. 当一个方法抛出异常时, 该方法从调用栈中被弹出, 同时把产生的异常的对象抛给栈中的钱一个方法.

异常处理

• 捕获这个异常, 不然它沿着调用栈继续向下抛出
• 捕获这个异常, 并继续向下抛出
• 不捕获这个异常, 从而导致方法从调用栈中被弹出, 异常对象继续抛出给调用栈的下面的方法
• Try 程序块里面的语句是按顺序执行的语句
• 当 try 程序块里面的语句抛出一个异常的时候，程序的控制转向了相匹配的 catch 程序块，catch 程序块里面的语句被执行。
• 当异常发生后，程序执行将忽略 try 程序块中剩余的语句，继续执行程序块后面的语句。
• 如果在 try 程序块中没有抛出异常，那么 catch 块将被忽略。程序将继续执行 try-catch 下面的语句
• 在一个 try-catch 语句中，当有多个 catch 块的时候，它们被顺序检查
• 在检查过程中，注意异常的匹配关系是很重要的
• 当一个异常被抛出，与它相匹配的 catch 块被执行，其它的 catch 块，就被忽略掉不再执行
• 如果没有 catch 块匹配抛出的异常，那么系统会在堆栈中搜索，找到一个匹配的捕获方法。
• 如果仍然没有找到，那么系统将处理抛出异常
• 即使在 try 程序块内部有一个 return 语句，finally 语句块也要被执行
• 当在 try 程序块中，遇到 return 语句，finally 块中的语句在方法返回之前被执行

异常处理流程

1. 如果程序产生了异常, 那么会自动的由 JVM 根据异常的类型, 实例化一个指定异常类的对象;

2. 如果没有处理异常的操作,

   • 就交给 JVM 默认处理–> 输出异常信息

3. 如果有异常处理,

   • 则由 try 语句捕获异常类对象;
   • 然后匹配后面的 catch 语句,
     • 如果成功, 则使用指定的处理语句
     • 如果都不匹配, 则由 JVM 默认处理

4. 不管是否有异常, 都会执行 finally 语句, 如果没有异常, 执行完 finally, 则会继续执行之后的其他语句; 如果此时有异常没有处理 (没有 catch 匹配), 那么拽会执行 finally 语句, 但是执行完 finally 后, 将默认交给 JVM 进行异常的输出, 并且程序中断.

异常的抛出

throws

一个完整的方法声明:
访问修饰符 可选修饰符 返回类型 方法名(参数列表) throws 异常类型
作用:

• 通知本方法的调用者, 本方法有可能有某种或几种类型的异常
• 子类重写的方法不能抛出比父类更多 (范围) 的异常;

3 种类:

• 表示层类: 主要负责 UI 的, 跟用户打交道, 放在最外面的一层;
• 业务层类: 处理表示层接受到的数据;
• 持久层类: 存储数据;

throw

抛出异常对象
throw new 异常类 ();
执行到 throw 时一定会有异常的抛出, 就会执行异常抛出执行流程

自定义异常类

• 继承 Exception 类;
• 重载 Exception 的构造方法, 一般都是构造 3 个带参构造方法;
  • 目的是把其他异常的信息封装到自定义异常信息中;
  • 自定义需要的业务上的异常欣喜;
• 添加自定义异常的特有方法;
  • 大概思路:
    • 新定义一个异常类, 继承 Exception 类
    • 在 B 内中的方法中声明抛出自定义异常
    • 在 B 方法内会出现异常的语句用 try - catch 包起来
    • 在 catch 语句中 throw new 自定义异常类名 (参数列表);
    • 如果 A 类是 B 类的方法的调用者, 如果不处理异常, 必须在方法中声明 throws 自定义异常类名
    • 如果 mian 方法是 A 的调用者, 如果不抛出异常, 就必须处理这个异常;
    • 如果抛出异常, 可以不处理, 交给 JVM 处理;

finall 关键字

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public classTest {
    public static void main (String[] args) {
        System.out.println (new Test().test() );
    }
    static int test() {
        int x = 1;
        try {
            return x;
        }
        finally {
            ++x;
        }
    }
}

输出 –>1

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public class smallT {
    public static void main (String args[]) {
        smallT t = new smallT();
        int b = t.get();
        System.out.println (b);
    }

    public int get() {
        try {
            return 1 ;
        }
        finally {
            return 2 ;
        }
    }
}

输出 –>2

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public classTest {
    public static voidmain (String[] args) {
        System.out.println (newTest().test() );;
    }
    int test() {
        try {
            return func1();
        }
        finally {
            return func2();
        }
    }
    int func1() {
        System.out.println ("func1");
        return 1;
    }
    int func2() {
        System.out.println ("func2");
        return 2;
    }
}

输出:
func1
func2
2