9-异常

2019-10-05 阅读量

9.异常 Exception

java中所有的异常最终都继承自java.lang.Throwable

异常分类图1

1.检查异常（Checked Excecption）

这类异常一般难避免，编译器会进行检查（若开发者未处理这类异常，编译器会报错。即受编译器检查的异常）
哪些异常是检查型异常？（除Error、RuntimeException以外的异常，即直接继承Exception的异常）

2.非检查异常（Unchecked Excecption）

这类异常一般可避免，编译器不会进行检查（若开发者未处理这类异常，编译器不报错）
哪些异常是检查型异常？（Error、RuntimeException）

3.常见检查型异常

// java.io.FileNotFoundException  文件不存在
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("F:/123.txt");

// java.lang.InterruptedException 
Thread.sleep(1000);

// java.lang.ClassNotFoundException，类不存在
Class cls = Class.forName("Dog");

// java.lang.IllegalAccessException，无权限访问构造方法
// java.lang.InstantiationException，没无参构造方法
Dog dog = (Dog)cls.newInstance();

4.常见非检查型异常 - Error

// 内存不够
for(int i = 0; i < 200; i++){
    // java.lang.OutOfMemoryError，内存不够
    long[] arr = new long[10_0000_0000];
}



// 栈溢出
public static void test(){
    test();
}

public static void main(String[] args){
    // java.lang.StackOverflowError，栈内存溢出
    test();
}

5.常见非检查型异常 - RuntimeException

// java.lang.NullPointerException，空指针异常
StringBuilder sb = null;
sb.append("abc");

// java.lang.NumberFormatException，数字的格式不对
Integer i = new Integer("abc");

// java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException，数组索引越界
int[] arr = {11, 22, 33};
arr[4] = 44;

// java.lang.ClassCastException，类型不匹配
Object obj = "123.4";
Double d = (Double)obj; // 123.4无法强转成Double类型

6.异常处理

不管程序抛出的是检查型异常，还是非检查型异常，只要程序员未主动处理，都会导致程序停止运行。
处理异常有两种方式：（都可用来处理检查/非检查型异常）

try-cath 捕获异常

try{
    // 代码1
    // 代码2（这段代码可能会抛出异常）
    // 代码3
}catch (异常A e){
    // 当抛出【异常A】类型的异常，会进入这个代码块
}catch (异常B e){
    // 当未抛出【异常A】类型
    // 但抛出【异常B】类型的异常，会进入这个代码块
}catch (异常C e){
    // 当未抛出【异常A】、【异常B】类型
    // 但抛出【异常C】类型的异常，会进入这个代码块
}finally {
    // 不管有没有捕获到异常，这里都会执行
    // 一般用来释放资源的操作（关闭数据库链接等）
}

// 1.若在执行try或catch时，JVM退出或当前线程被中断、杀死。fianlly可能不会执行。
// 2.若try或catch中使用了return、break、continue等 提前结束了语句。
//   finally会在return、break、continue之前执行。

//finally举例
PrintWriter out = null;
        
try{
    out = new PrintWriter("F:/abc.txt");
    out.print("ABCDE");

}catch (FileNotFoundException e){
    e.printStackTrace();
}finally {
    if(out != null){
        out.close();
    }
}


// java7开始 单个catch可捕获多种类型的异常
// 若并列的几个异常类型之间存在父子关系，保留父类型即可
// 这里的变量e 是隐式final的
//（因为e的类型不确定，非final的话，会出现赋值错误的情况）
try{
    
}catch(异常A | 异常B | 异常C e){
    // 当抛出 A 或B 或C类型的异常，会进入这个代码块
}



// 下列代码输出结果是什么？（1，2，4，5，6）
public static void main(String[] args){
    System.out.println(1);
    try{
        System.out.println(2);
        Integer it = new Integer("abc");
        System.out.println(3);

    }catch (NumberFormatException e){
        e.printStackTrace();
        System.out.println(4);
    }finally {
        System.out.println(5);
    }
    System.out.println(6);
}
``` 

2. `throws`：将异常抛给上层方法 ![throws流程](/images/java/9-2.png)

```java
/*
    1.当父类中某个方法无throws异常：子类的重写方法也不能throws异常。
    2.当父类中某个方法有throws异常，子类的重写方法可以：
        1.不throws异常
        2.throws跟父类一样的异常
        3.throws父类异常的子异常
*/
public class Persion {
    public void test1() {}
    public void test2() throws IOException {}
    public void test3() throws IOException {}
    public void test4() throws IOException {}
}


public class Student extends Persion {
    @Override
    public void test1() {}

    @Override
    public void test2() {}

    @Override
    public void test3() throws IOException {}

    @Override
    public void test4() throws FileNotFoundException {}
}

throw：抛出新建的异常

 public class Persion {
     private int age;
 
     // throws Exception 是为了告诉外界此方法可能会产生异常
     public void setAge(int age) throws Exception {
         if(age <= 0){
             throw new Exception("age必须大于0");
         }else {
             this.age = age;
         }
     }
 }
throw 和 throws 的区别？
throws是用来声明一个方法可能抛出的所有异常信息，
throws是将异常声明但是不处理，而是将异常往上传，谁调用我就交给谁处理。
throw则是指抛出的一个具体的异常类型。

7.自定义异常

// 自定义一个检查age的异常类
public class WrongAgeException extends RuntimeException {
    public WrongAgeException(int age) {
        super("wrong age: " + age + "age不能小于0");
    }
}


// 调用
public void setAge(int age){
    if(age <= 0){
        throw new WrongAgeException(age);
    }else {
        this.age = age;
    }
}

8.使用异常的好处

将错误处理代码与普通代码区分开

try{
    // 正常的逻辑代码
}catch(){
    // 错误处理代码
}

能将错误信息传播到调用堆栈中
能对错误类型进行区分和分组

9.编写一个断言类

// 假设自己写了一个算法，如何测试算法的正确性
public static int sum(int a, int b){
	return a + b;
}


// 编写一个断言类
public class Asserts {
	public static void test(boolean flag){
        if(flag == true){
            return;
        }

        // falg == false 抛出非检查型异常
        throw new IllegalArgumentException("条件不成立");
    }
}


// 调用断言类 来测试算法
public static void main(String[] args) {
    // 这里可以批量写大量测试语句 来看执行结果 
    // 从而可知哪些数据存在问题
    Asserts.test(sum(10, 20) == 30);
    Asserts.test(sum(1, 20) == 21);
}

10.常见异常

NullPointerException：空指针异常。
SQLException：提供关于数据库访问错误或其他错误信息的异常。
IndexOutOfBoundsException：数组下标越界。
NumberFormatException：当应用程序试图将字符串转换成一种数值类型，但该字符串不能转换为适当格式时，抛出该异常。
FileNotFoundException：当试图打开指定路径名表示的文件失败时，抛出此异常。
IOException：当发生某种I/O异常时，抛出此异常。此类是失败或中断的I/O操作生成的异常的通用类。
ClassCastException：当试图将对象强制转换为不是实例的子类时，抛出该异常。
ArrayStoreException：试图将错误类型的对象存储到一个对象数组时抛出的异常。
IllegalArgumentException：抛出的异常表明向方法传递了一个不合法或不正确的参数。
ArithmeticException：当出现异常的运算条件时，抛出此异常。例如，一个整数“除以零”时，抛出此类的一个实例。
NegativeArraySizeException：如果应用程序试图创建大小为负的数组，则抛出该异常。
NoSuchMethodException：无法找到某一特定方法时，抛出该异常。
SecurityException：由安全管理器抛出的异常，指示存在安全侵犯。
UnsupportedOperationException：当不支持请求的操作时，抛出该异常。
RuntimeExceptionRuntimeException：是那些可能在Java虚拟机正常运行期间抛出的异常的超类。