Java IO流—异常及捕获异常处理 try…catch…finally

一、Java IO流

1、概念

• 在Java中，把不同的输入源 / 输出源（如：键盘、文件、网络链接等）抽象的表述为“流”（stream）

• 通过 ”流“ 的形式允许Java程序使用相同的方式访问不同的输入 / 输出源

• Java 把所有传统的”流“放在了 java . io 包下

2、IO流的分类（按流向划分）

• 输入流：只能从中读取数据，不能写入

• 输出流：只能写入数据，不能读取数据

3、IO流的分类（按操作单元划分）

• 字节流：操作单元是8位的字节，主要是 InputStream 和 OutputStream 作为基类

• 字符流：操作单元是16位的字符，主要是 Reader 和 Writer 作为基类

4、IO流的分类（流的角色划分）

• 节点流：可以向一个特定的 IO 设备（如磁盘等）读 / 写数据的流，也称为：低级流

• 处理流：用于对一个已存在的流进行连接和封装，通过封装后的流来实现数据的读/写功能，也称为高级流

二、Java 异常

1、概述

• Java在运行程序过程中出现的错误

2、常见的异常

• 空指针异常类：NullPointerException

• 类型强制转换异常：ClassCastException

• 数组下标越界异常：ArrayIndexOutOfBoundsException

• 算术异常类：ArithmeticExecption

• 数组负下标异常：NegativeArrayException

3、异常的分类

三、异常处理方案

1、try…catch…finally

格式：

try {
可能出现问题的代码;
}catch(异常名 变量) {
针对问题的处理;
}finally {
释放资源;
}

代码：

package yichang01;
public class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args){
       System.out.println("start");
       int[] arr = {1,2,3,4,5};
       try {
           System.out.println(arr[5]);
       }catch (Exception e){
           System.out.println("发生了异常："+e.getMessage());
           e.printStackTrace();//打印异常的栈
       }finally {//有没有异常都会执行 finally 里的代码
           System.out.println("释放资源，必须执行的代码块");
       }
       //System.out.println(arr[5]);//数组下标越界
       System.out.println("end");
   }
}

变形格式：

try {
可能出现问题的代码;
}catch(异常名 变量) {
针对问题的处理;
}

package yichang01;
public class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args) {
       System.out.println("start");
       int a = 10;
       int b = 0;
       try {
           System.out.println(a / b);
       } catch (Exception e) {
           System.out.println(e.getMessage());
           e.printStackTrace();
       }
       System.out.println("end");
   }
}

注意：

• try 里面的代码越少越好

• catch 里面必须有内容，哪怕给出一个简单的提示

四、try…catch 处理方式

1、一个异常的情况与多个异常的情况

package yichang01;
public class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args) {
       //method1();//一个异常的情况
       //method2();//两个异常、分别处理的情况
       //method3();//两个异常、一块处理的情况
       method4();
   }
   private static void method4() {
       int a = 10;
       int b = 0;
       int[] arr = {1, 2, 3};
       try {
           Object o = 123;
           String s = (String) o; //ClassCastException
           System.out.println(arr[3]); //IndexOutOfBoundException
           System.out.println(a / b); //ArithmeticException
           System.out.println("这里出现了一个异常，你不太清楚是谁，该怎么办呢?");
       } catch (ArithmeticException e) {
           System.out.println("除数不能为0");
       } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
           System.out.println("你访问了不该的访问的索引");
       } catch (Exception e) {
           System.out.println("出问题了");
       }
       System.out.println("over");
   }
   private static void method3() {
       int a = 10;
       int b = 0;
       int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
       try {
           System.out.println(a / b);
           System.out.println(arr[5]);
       } catch (ArithmeticException e) {
           System.out.println("除数不能为0");
       } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
           System.out.println("索引越界");
       }
       System.out.println("end");
   }
   private static void method2() {
       int a = 10;
       int b = 0;
       try {
           System.out.println(a / b);
       } catch (Exception e) {
           System.out.println(e.getMessage());
           e.printStackTrace();
       }
       System.out.println("end1");
       int[] arr = {1, 2, 3, 4};
       try {
           System.out.println(arr[4]);
       } catch (Exception e) {
           System.out.println(e.getMessage());
           e.printStackTrace();
       }
       System.out.println("end2");
   }
   private static void method1() {
       int a = 10;
       int b = 0;
       try {
           System.out.println(a / b);
       } catch (Exception e) {
           System.out.println(e.getMessage());
           e.printStackTrace();
       }
       System.out.println("end");
   }
}

五、Throwable中的方法

1、getMessage()

获取异常信息，返回字符串。

2、toString()

获取异常类名和异常信息，返回字符串。

3、printStackTrace()

获取异常类名和异常信息，以及异常出现在程序中的位置。返回值void。

4、printStackTrace(PrintStream s)

通常用该方法将异常内容保存在日志文件中，以便查阅。

package yichang01;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args) {
       String s = "2019-06-17";
       SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
       try {
           Date d = sdf.parse(s);
           System.out.println(d);
       } catch (ParseException e) {
           System.out.println(e.getMessage());
           System.out.println(e.toString());
           e.printStackTrace();
       }
       System.out.println("end");
   }
}

六、throws

1、概述

定义功能方法时，需要把出现的问题暴露出来，让调用者去处理

package yichang02;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args) throws ParseException {
       System.out.println("start");
       method1();
       System.out.println("end11");
       //method2();
       System.out.println("end22");
   }
   private static void method2() throws ArithmeticException {//运行期异常抛出
       int a = 10;
       int b = 0;
       System.out.println(a / b);
   }
   private static void method1() throws ParseException {//编译期异常抛出
       String s = "2014-11-20";
       SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
       Date d = sdf.parse(s);
       System.out.println(d);
   }
}

七、throw

1、概述

在功能方法内部出现某种情况，程序不能继续运行，需要进行跳转时，用 throw 把异常对象抛出

package yichang02;
public class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args) {
       Student s = new Student();
       s.setAge(-30);
   }
}
class Student {
   private int age;
   public int getAge() {
       return age;
   }
   public void setAge(int age) {
       if (age > 1) {
           this.age = age;
       } else {
           try {
               throw new Exception("年龄不能小于1");//throw：方法内部，一般出现了逻辑错误，手动抛出的自定义异常
           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
           this.age = 1;
       }
   }
}

八、throws和throw的区别

throws

• 用在方法声明后，跟的是异常类名

• 可以跟多个异常类名，用逗号隔开

• 表示抛出异常，由该方法的调用者来处理

• throws 表示出现异常的一种可能性，并不一定会发生这些异常

throw

• 用在方法体内，跟的是异常对象名

• 只能抛出一个异常对象名

• 抛出异常，由方法体内的语句处理

• throw 则是抛出了异常，执行 throw 则一定抛出了某种异常

package yichang02;
class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args) {
       //method1();
       try {
           method2();
       } catch (Exception e) {
           System.out.println(e.getMessage());
           e.printStackTrace();
       }
   }
   private static void method2() throws Exception {
       int a = 10;
       int b = 0;
       if (b == 0) {
           throw new Exception();
       } else {
           System.out.println(a / b);
       }
   }
   private static void method1() {
       int a = 10;
       int b = 0;
       if (b == 0) {
           throw new ArithmeticException();
       } else {
           System.out.println(a / b);
       }
   }
}

九、try…catch…finally…

1、格式

try...catch...finally
try...catch
try...catch...catch...
try...catch...catch...finally
try...finally

2、注意

被finally控制的语句体一定会执行

用于释放资源，在IO流操作和数据库操作中会见到

3、代码

package yichang02;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args) {
       String s = "2019-6-17 12:12:12";
       SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
       Date d = null;
       try {
           d = sdf.parse(s);
       } catch (ParseException e) {
           e.printStackTrace();
           System.exit(0);
       } finally {
           System.out.println("这是必然执行的代码");
       }
       System.out.println(d);
   }
}

package yichang02;
class ExceptionDemo {
   public static void main(String[] args) {
       System.out.println(getInt());
   }
   public static int getInt() {
       int a = 10;
       try {
           System.out.println(a / 0);
           a = 20;
           return a;
       } catch (Exception e) {
           System.out.println("catch");
           a = 30;
           return a;
       } finally {//释放资源，会执行的代码
           System.out.println("finally");
           a = 40;
           return a;
       }
       // return a;
   }
}

十、final , finally 和 finalize的区别

1、final：最终的意思，可以修饰类，成员变量，成员方法

• 修饰类，类不能被继承

• 修饰变量，变量是常量

• 修饰方法，方法不能被重写

2、finally：是异常处理的一部分，用于释放资源。

• 一般来说，代码肯定会执行，特殊情况：在执行到finally之前jvm退出了

3、finalize：是Object类的一个方法，用于垃圾回收

十一、异常注意事项

• 子类重写父类方法时，子类的方法必须抛出相同的异常或父类异常的子类。(父亲坏了，儿子不能比父亲更坏)

• 如果父类抛出了多个异常，子类重写父类时，只能抛出相同的异常或者是他的子集，子类不能抛出父类没有的异常

• 如果被重写的方法没有异常抛出，那么子类的方法绝对不可以抛出异常，如果子类方法内有异常发生，那么子类只能try，不能throws

来源：https://lemon-.blog.csdn.net/article/details/92412748