java 异常一

一 异常的继承体系

　　在Java中使用Exception类来描述异常。

　　查看API中Exception的描述，Exception 类及其子类是 Throwable 的一种形式，它用来表示java程序中

可能会产生的异常，并要求对产生的异常进行合理的异常处理。

　　继续观察，我们可以发现Exception有继承关系，它的父类是Throwable。Throwable是Java 语言中所

有错误或异常的超类，即祖宗类。

　　在异常Exception类中，有一个子类要特殊说明一下，RuntimeException子类，RuntimeException及其它的子

类只能在Java程序运行过程中出现。

　　Throwable类，能够发现与异常Exception平级的有一个Error，它是Throwable的子类，它用来表示java程序中

可能会产生的严重错误。解决办法只有一个，修改代码避免Error错误的产生。

异常继承体系总结：

Throwable: 它是所有错误与异常的超类（祖宗类）

　　Error 错误

　　Exception 编译期异常,进行编译JAVA程序时出现的问题

　　RuntimeException 运行期异常, JAVA程序运行过程中出现的问题

二 异常与错误的区别

　　异常：指程序在编译、运行期间发生了某种异常(XxxException)，我们可以对异常进行具体的处理。若不处理异常，

程序将会结束运行。

异常的产生演示如下：

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new int[3];
    System.out.println(arr[0]);
    System.out.println(arr[3]);
// 该句运行时发生了数组索引越界异常ArrayIndexOutOfBoundsException，由于没有处理异常，导致程序无法继续执行，程序结束。
    System.out.println("over"); // 由于上面代码发生了异常，此句代码不会执行
}

错误：指程序在运行期间发生了某种错误(XxxError)，Error错误通常没有具体的处理方式，程序将会结束运行。Error错误

的发生往往都是系统级别的问题，都是jvm所在系统发生的，并反馈给jvm的。我们无法针对处理，只能修正代码。

错误的产生演示如下：

public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[1024*1024*100];
//该句运行时发生了内存溢出错误OutOfMemoryError，开辟了过大的数组空间，导致JVM在分配数组空间时超出了JVM内存空间，直接发生错误。
}

三 异常产生的过程解析

　　先运行下面的程序，程序会产生一个数组索引越界异常ArrayIndexOfBoundsException。通过图解来解析下异常

产生的过程。

工具类

class ArrayTools{

//对给定的数组通过给定的角标获取元素。

public static int getElement(int[] arr,int index) {

    int element = arr[index];

    return element;

}

}

测试类

class ExceptionDemo2 {

public static void main(String[] args) {

int[] arr = {34,12,67};

int num = ArrayTools.getElement(arr,4)

System.out.println("num="+num);

System.out.println("over");

}

}

四 抛出异常throw

　　在编写程序时，我们必须要考虑程序出现问题的情况。比如，在定义方法时，方法需要接受参数。那么，当调用方

法使用接受到的参数时，首先需要先对参数数据进行合法的判断，数据若不合法，就应该告诉调用者，传递合法的数据

进来。这时需要使用抛出异常的方式来告诉调用者。

　　在java中，提供了一个throw关键字，它用来抛出一个指定的异常对象。

　　1,创建一个异常对象。封装一些提示信息(信息可以自己编写)。

　　2,需要将这个异常对象告知给调用者。通过关键字throw就可以完成。throw 异常对象；

throw用在方法内，用来抛出一个异常对象，将这个异常对象传递到调用者处，并结束当前方法的执行。

使用格式：

　　throw new 异常类名(参数);

例如：

　　throw new NullPointerException("要访问的arr数组不存在");

　　throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("该索引在数组中不存在，已超出范围");

下面是异常类ArrayIndexOutOfBoundsException与NullPointerException的构造方法

throw的使用：

　　编写工具类，提供获取数组指定索引处的元素值

class ArrayTools{
    //通过给定的数组，返回给定的索引对应的元素值。
    public static int getElement(int[] arr,int index)    {
        /*
        若程序出了异常，JVM它会打包异常对象并抛出。但是它所提供的信息不够给力。想要更清晰，需要自己抛出异常信息。
下面判断条件如果满足，当执行完throw抛出异常对象后，方法已经无法继续运算。这时就会结束当前方法的执行，并将异常告知给调用者。这时就需要通过异常来解决。
        */
        if(arr==null){
            throw new NullPointerException("arr指向的数组不存在");
        }
        if(index<0 || index>=arr.length){
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("错误的角标，"+index+"索引在数组中不存在");
        }
        int element = arr[index];
        return element;
    }
}

测试类

class ExceptionDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {34,12,67}; //创建数组
        int num = ArrayTools.getElement(null,2);// 调用方法，获取数组中指定索引处元素
//int num = ArrayTools.getElement(arr,5);// 调用方法，获取数组中指定索引处元素
        System.out.println("num="+num);//打印获取到的元素值
    }
}

五 声明异常

　　声明：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常，而没有捕获处理（稍后讲解该方式）

，那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理。

声明异常格式：

　　修饰符 返回值类型 方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2… {   }

声明异常的代码演示：

class Demo{
    /*
    如果定义功能时有问题发生需要报告给调用者。可以通过在方法上使用throws关键字进行声明。
    */
    public void show(int x)throws Exception    {
        if(x>0){
            throw new Exception();
        } else {
            System.out.println("show run");
         }
    }
}

　　throws用于进行异常类的声明，若该方法可能有多种异常情况产生，那么在throws后面可以写多个异常类，用逗号隔开。

public static int getElement(int[] arr,int index) throws NullPointerException, ArrayIndexOutOfBoundsException {
    if(arr==null){
        throw new NullPointerException("arr指向的数组不存在");
    }
    if(index<0 || index>=arr.length){
        throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("错误的角标，"+index+"索引在数组中不存在");
    }
    int element = arr[index];
    return element;
}