全面理解java中的异常处理机制

一、java异常总结：

异常就是程序运行时出现不正常运行情况

1.异常由来：

通过java的类的形式对现实事物中问题的描述，并封住成了对象

其实就是java对不正常情况描述后的对象体现

2.对于问题的划分有两种：一种是严重的问题，一种是非严重的问题

对于严重的，java通过Error类来描述

对于Error一般不编写针对性的代码对其进行处理

对于非严重的，java通过Exception类来描述

对于Exception可以使用针对性的处理方式进行处理

3.常见的异常有：数组角标越界异常，空指针异常……

4.无论Error或者Exception都有一些共性的内容。

比如：不正常情况的消息，引发原因等。

Throwable //父类（下面两个类相同的共性抽取出来的）

|--Error

|--Excption //两个子类（里面定义了很多问题（异常出现）） /*父类名作为子类后缀名*/

实例1：出现异常示例

class Demo
{
 public int div(int x,int y)
 {
   return x/y;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])
 {
   Demo d=new Demo();
   int x=d.div(4,0);  //0作为除数
   System.out.println("x="+x);
   System.out.println("over");
 }
}

运行结果：

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero

at Demo.div(ExceptionDemo.java:5)

at ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:15)

从上面的结果可以分析出，在第5和第15行都出现了异常，这是因为除法的机制，除数不能为0，这时候运行就抛出了异常。

实例2：出现异常示例2，内存溢出

class Demo
{
 public int div(int x,int y)
 {
   return x/y;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])
 {
   /*Demo d=new Demo();
   int x=d.div(4,0);
   System.out.println("x="+x);
   System.out.println("over");
   */
   byte[] arr=new byte[1024*1024*1000];
 }
}

运行结果：

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
at ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:19)

java.lang.OutOfMemoryError：代表内存溢出异常

二、异常的处理：

对于异常的处理，java提供了特有的语句进行处理

格式

try

{

需要被检测的代码；

}

catch

{

处理异常的代码；（处理方式）

}

finally

{

一定会执行的代码；（处理方式）

}

实例1：演示try catch语句

class Demo
{
 public int div(int x,int y)
 {
   return x/y;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])
 {
   Demo d=new Demo();
   try
   {
     int x=d.div(4,0);
     System.out.println("x="+x);
   }
   catch(Exception e)
   {
     System.out.println("除数有误");
   }

System.out.println("over");

/*byte[] arr=new byte[1024*1024*1000];*/
 }
}

运行结果：

除数有误

over

结果分析：程序在运行时，当执行到除法的语句：return x/y时，就生成了异常的对象 new AritchmeticException(),try语句把这个对象让catch语句的参数捕获

Exception e =new AritchmeticException()；

运行完catch的处理语句后，问题就被处理完了，结束语句，输出over

实例2：对捕获到的异常对象进行常见的方法操作（父类Throwable的方法）

String getMessage(); //获取异常信息

toString() //返回异常名称：异常信息

printStackTrace() //输出异常名称，异常信息，异常出现的位置

class Demo
{
 public int div(int x,int y)
 {
   return x/y;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])
 {
   Demo d=new Demo();
   try
   {
     int x=d.div(4,0);
     System.out.println("x="+x);
   }
   catch(Exception e)
   {
     System.out.println("除数有误");
     //获得异常信息
     System.out.println(e.getMessage());
     //获得异常信息，异常名称
     System.out.println(e.toString());
     //输出异常名称，异常信息，异常出现的位置
     e.printStackTrace();        
   }

System.out.println("over");

/*byte[] arr=new byte[1024*1024*1000];*/
 }
}

运行结果：

除数有误

/ by zero
java.lang.ArithmeticException: / by zero
java.lang.ArithmeticException: / by zero

at Demo.div(ExceptionDemo.java:5)

at ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:17)

over

从运行结果分析，其实jvm默认异常处理机制就是在调用printStackTrace方法。

实例3：抛出异常的两种处理方式

1.抛出给jvm虚拟机处理

2.抛出的异常自己处理

class Demo
{
 public int div(int x,int y)throws Exception    /*有可能出现异常的地方抛出异常*/
 {
   return x/y;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])
 {
   Demo d=new Demo();  
   int x=d.div(4,0);
   System.out.println("x="+x);    
   System.out.println("over");    
 }
}

运行结果：

ExceptionDemo.java:15: 错误: 未报告的异常错误Exception; 必须对其进行捕获或声明以
便抛出
int x=d.div(4,0);
^

1 个错误

结果分析：这是因为没有对有可能出现异常进行处理

处理方式1：不断抛出异常，让jvm虚拟机自己处理

class Demo
{
 public int div(int x,int y)throws Exception    /*有可能出现异常的地方抛出异常*/
 {
   return x/y;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])   throws Exception  /*继续抛出异常，给虚拟机*/
 {
   Demo d=new Demo();  
   int x=d.div(4,0);
   System.out.println("x="+x);    
   System.out.println("over");    
 }
}

处理方式2：自己处理异常

class Demo
{
 public int div(int x,int y)throws Exception    /*有可能出现异常的地方抛出异常*/
 {
   return x/y;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])  
 {
   Demo d=new Demo();
   try                   //自己处理异常
   {
     int x=d.div(4,0);
     System.out.println("x="+x);
   }
   catch(Exception e)
   {
     System.out.println("除数有误");
     //获得异常信息，异常名称
     System.out.println(e.toString());  
     System.out.println("over");  
   }
 }
}

总结：

在函数上声明异常。便于提高安全性，让调出处进行处理，不处理编译失败。

实例4：对多异常处理

1.声明异常时，建议声明更为具体的异常，这样处理得可以更具体

2.声明几个异常，就对应有几个catch块，不要定义多余的catch快。

如果有多个catch块中的异常出现继承关系，父类异常catch块放在下面。

class Demo
{
 public int div(int x,int y)throws ArithmeticException,ArrayIndexOutOfBoundsException    
 {
   int arr[]=new int [x];
   System.out.println(arr[4]);
   return x/y;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])  
 {
   Demo d=new Demo();
   try                  
   {
     int x=d.div(4,0);
     System.out.println("x="+x);
   }
   catch(ArithmeticException e)          /*除法法则异常对象接收，第一个执行*/
   {
     System.out.println("除数有误");
     //获得异常信息，异常名称
     System.out.println(e.toString());  
     System.out.println("over");  
   }
   catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e)    /*数据越界的对象接收，第二个执行*/
   {
     System.out.println("数组越界了");
     //输出异常信息
     System.out.println(e.toString());
   }
   catch(Exception e)               /*父类Exception接收，最后执行，建议不要写这个，让程序终止*/ /*用到了多态*/
   {
     System.out.println(e.toString());
   }
 }
}

运行结果：

数组越界了
java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 4

建议：

建立在catch处理时，catch中一定要定义具体的处理方式

不要简单定义一句 e.printStackTrace().

也不要简单就书写一条输出语句

因为用户看不懂，最好保存到文件中，定时发给我们开发者去查看。

实例5：自定义异常

你们有没有发现，我们正在使用的异常都是java中封装好的

但在实际开发中，我们的程序中出现的异常，有可能是java没有封装的，

这时候，就需要自己定义了

我根据上面的代码，定义除数不能为负数，代码如下

class Demo
{
 public int div(int x,int y)throws FuShuException  /*抛出异常*/  
 {
   if(y<0)
   {
     throw new FuShuException("分母出现负数了------/bu FuShu",y);  /*自己手动抛出异常的对象*/
   }
   return x/y;
 }
}
class FuShuException extends Exception
{
 private int value;
 FuShuException(String m,int value)
 {
   super(m);                  /*给父类Exception的getMessage方法传递参数*/
   this.value=value;
 }  
 public int getValue()              /*自定义的方法，返回负数*/
 {
   return value;
 }
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])  
 {
   Demo d=new Demo();
   try                              
   {
     int x=d.div(4,-3);
     System.out.println("x="+x);
   }
   catch(FuShuException e)          /*捕获异常对象*/
   {
     System.out.println(e.getMessage()+e.getValue());
   }
   System.out.println("over");
 }
}

运行结果：

分母出现负数了------/bu FuShu-3
over

从上面的结果，可以看出

在本程序中，对于除数是-3，也视为是错误的是无法进行运算的。

那么就需要对这个问题进行自定义的描述。

当在函数内部出现了throw抛出异常对象，那么就必须要给对应的处理动作。

要么在内部try catch处理。

要么在函数上声明让调用者处理。

一般情况在，函数内出现异常，函数上需要声明。

发现打印的结果中只有异常的名称，却没有异常的信息。

因为自定义的异常并未定义信息。

如何定义异常信息呢？

因为父类中已经把异常信息的操作都完成了。
所以子类只要在构造时，将异常信息传递给父类通过super语句。
那么就可以直接通过getMessage方法获取自定义的异常信息。

自定义异常必须是自定义类继承Exception。

继承Exception原因：

异常体系有一个特点：因为异常类和异常对象都被抛出。

他们都具备可抛性。这个可抛性是Throwable这个体系中独有特点。

只有这个体系中的类和对象才可以被throws和throw操作。

throws和throw的区别

throws使用在函数上。

throw使用在函数内。

throws后面跟的异常类。可以跟多个。用逗号隔开。

throw后跟的是异常对象。

实例6：Exception中有一个特殊的子类异常RuntimeException 运行时异常

如果在函数内容抛出该异常，函数上可以不声明，编译一样通过。

如果函数上声明了该异常，调用者可以不进行处理，编译一样通过

之所以不用在函数声明，是因为不需要让调用者处理

当该异常发生，希望程序停止，因为在运行时，出现了无法运行的情况，希望程序停止后

程序员对该代码进行修改。

class Demo
{
 public int div(int x,int y)throws FuShuException   /*抛不抛结果都一样*/
 {
   if(y<0)
   {
     throw new FuShuException("分母出现负数了------/bu FuShu",y);  
   }
   return x/y;
 }
}
class FuShuException extends RuntimeException     /*继承RuntimeException*/
{
 FuShuException(String m,int value)
 {
   super(m);                  

}  
}

class ExceptionDemo
{
 public static void main(String args[])  
 {
   Demo d=new Demo();
   int x=d.div(4,-3);              /*运行到这会出现异常，编译没有问题*/
   System.out.println("x="+x);
   System.out.println("over");
 }
}

运行结果：

Exception in thread "main" FuShuException: 分母出现负数了------/bu FuShu
at Demo.div(ExceptionDemo.java:7)
at ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:26)

从上面的结果可以看出：

自定义异常时：如果该异常的发生，无法在继续进行运算，
就让自定义异常继承RuntimeException。

对于异常分两种：

1，编译时被检测的异常。

2，编译时不被检测的异常(运行时异常。RuntimeException以及其子类)