java笔记--异常详解与处理

一、异常概念

Throwable类是Java中所有错误或异常的超类。

1.只有当对象是此类（或其子类）的实例时，才能通过Java虚拟机或着Java throw语句抛出。
    2.只有此类或其子类才可以是catch字句中的参数类型。
    3.有两个直接子类：Error和Exception
        Error--指应用程序不应该去处理捕获的一种严重问题，常表示系统级的错误，如内存溢出
       Exception--指程序需要捕获，需要处理的异常，是一种设计或实现方面的问题。
            Exception分为两类：RuntimeException和CheckedException
               RuntimeException--运行时异常，由程序员错误导致，不需要捕获处理，直接由
                            虚拟机接管，层层上抛，记录日志，程序员应尽量避免此种异常。
                CheckedException--一般异常，需要进行catch，如IO异常和SQL异常等。
                
        注：Error是不需要程序员关心的，属于系统级的错误
             RuntimeException需要程序员注意逻辑和编码上的谨慎，尽量避免此种错误发生
             CheckedException需要进行捕获处理

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二、常见的RuntimeException异常：

1.ArithmeticException 算数异常--如最常见的除数为0
   
    2.ArrayindexOutOfBoundsException 数组下标越界异常，但需要遍历数组时，用foreach或者ArraryList可避免此异常。
   
    3.ClassCastException 强制转换异常
   
    4.ClassNotFoundException 找不到指定类异常，此类异常常发生于以下几种情况，
                                          如：Class类中的forName方法
                                               ClassLoader类中的findSystemClass方法
                                               ClassLoader类中的loadClass方法
                               
    5.NullPointException 空指针异常，当应用程序试图在需要对象的地方使用null时，抛出此异常：
                                  如：调用null对象的实例方法
                                       访问或修改null对象的字段
                                       将null作为一个数组，获得其长度
                                       将null作为一个数组，访问或修改其元素值
                                       将null作为Throwable值抛出
                                  要避免此类异常可在定义引用类型变量就对其初始化，或者在使用此变量进行是否为空判断。
   
    6.ArrayStoreException 数组存值异常--即元素类型不一致时抛出此异常，但若数组引用类型为Object则不会抛出此异常。

三、其他常见异常
   
   1.IllegalAccessExcetion 非法访问异常--是当应用程序试图反射性地创建一个实例(而不是数组)、设置或获取一个字段，
                                       或者调用一个方法，但当前正在执行的方法无法访问指定类、字段、方法或构造方法的定义时
                                       抛出的异常。
                                       此异常最常见是在有安全管理器下使用反射设置私有域的值。此时必须要使用setAccessible()修改
                                       其可见性。一般而言，尽量避免使用反射来访问私有域。
                       
    2.FileNotFoundException 文件未发现异常--在试图打开指定路径名表示的文件失败时抛出的异常。在不存在具有指定路径
                                     名的文件时，该异常有FileInputStream、FileOutputStream和ReadomAccessFile构造方法抛出。
                                     若此文件存在，却由于其他原因不可访问，将抛出此异常。如打开一个只读文件进行写入。
                                     要避免此类异常，可先通过File类的exists()方法来判断此文件是否存在。也可使用文件选择器，把
                                     可操作的文件均罗列出来。
   
    3.SqlException 数据库异常--提供关于数据库访问错误或其他错误信息的异常。通过此异常可知道：
                        a.描述错误的字符串；
                        b."SQLstate"字符串，该字符串遵守XOPEN SSQLstate约定或SQL:2003约定
                        c.特定于每个供应商的整数错误代码。
                        d.到下一个Exception的链接
                        e.因果关系，可查出任何导致此SQLException的原因

四、对异常的处理

throw:
    使用throw关键字可以在方法体中抛出异常。该异常既可以使系统预定义异常，也可是用户自定义异常；
    throw总是出现在函数体中，用来抛出一个具体异常。程序会在throw语句后立即终止，它后面的语句执
    行不到，然后在包含它的所有try块中（可能在上层调用函数中）从里向外寻找含有与其匹配的catch子
    句的try块：
   
        throw 异常对象;
        此时要抛出异常必须要应用在方法体中。

throws:
    使用throws关键字可能会抛出异常；该异常既可以使系统预定义异常，也可是用户自定义异常；
    throws总是出现在一个函数头中，用来标明该成员函数可能抛出的各种异常。对大多数Exception
    子类来说，Java 编译器会强迫你声明在一个成员函数中抛出的异常的类型。如果异常的类型是
    Error或 RuntimeException， 或它们的子类，这个规则不起作用， 因为这在程序的正常部分中
    是不期待出现的。 如果你想明确地抛出一个RuntimeException，你必须用throws语句来声明它的
    类型。
   
        [<修饰符>]<返回值类型><方法名>（[<参数列表>]）[throws<异常类>]
       注：异常类可以声明多个，用逗号分割。
   
   
throw和throws的区别：
    1.前者在方法体中使用，是一个语句，用于抛出具体的异常；后者在声明方法时使用，是一个方法，用于声明可能抛出的异常。
    2.前者不能单独使用，要么和try-catch-finally配套，要么和throws配套；后者可单独使用。
    3.使用前者，则一定会抛出异常，使用后者则可能会抛出异常
    4.程序会在throw语句后立即终止，它后面的语句执行不到，然后在包含它的所有try块中（可能在上层调用函数中）从里向外寻
      找含有与其匹配的catch子句的try块。   
     
为预定于异常添加提示信息：
   
    对于系统预定义的异常，一般而言至少有两个构造函数，即有参构造和无参构造。程序员可以使用有参构造方法来添加提示 信息。

代码实例：

package com.xhj.exception;
 
/**
 * 为预定于异常添加提示信息：
 *
 * @author XIEHEJUN
 *
 */
public class AddExceptionMessage {
 
    public static void throwException() {
        throw new UnsupportedOperationException("没有任何数据");
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        try {
            AddExceptionMessage.throwException();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }
 
}

用户自定义异常：

虽然Java本身定义的异常类已经十分的丰富齐全，但是在实际应用当中，需求总是千变万化的。

当需求需要而Java预定义异常类中却没有时，编程人员可通过自定义异常类来满足开发需求。

要编写一个自定义的异常类很简单，只需要继承Exception类或其子类,然后实现其构造方法即可。

public class MyException extends Exception{}

       
   代码实例：

package com.xhj.exception;
 
/**
 * 自定义异常
 *
 * @author XIEHEJUN
 *
 */
public class MyDefinedException extends Exception {
 
    public MyDefinedException(String message) {
        super(message);
 
    }
 
    public static void main(String[] args) throws MyDefinedException {
 
        String[] str = { "1", "2", "3", "4", "5", "6" };
        for (String string : str) {
            if (string.equals("6")) {
                throw new MyDefinedException("此数据不能大于其字节长度！");
            }
        }
 
    }
 
}

捕获异常：

当遇到异常，我们一般有两种解决方案：一种当然是将异常抛出；另外一种就是将异常捕获。
抛出异常是一个很简单的行为，但是这个简单的行为将会让程序直接退出。而在实际需求当中，

并不是什么异常都能抛出的，因为不管怎么样，我们总是要保持程序处于运行状态的，不然也就没有什么意义了。

异常的捕获要通过try--catch--finally语句块来完成：

1.try是不可缺少额语句块，主要用来放置可能出现异常的语句；

    2.catch和finally两者至少要有一个1个与try配套；

3.catch块是用来放置异常发生后的处理语句；

4.finally里放置的则是无论发生异常与否都会执行的语句。

   
    注：对异常进行捕获会占用很高的内存，因此try块中的语句要尽量少。

try--catch--finally的执行顺序：

   
    实例代码:

package com.xhj.exception;
 
/**
 * 认识try--catch--finally的执行顺序
 *
 * @author XIEHEJUN
 *
 */
public class ExecuteExceptionShort {
 
    public static void main(String[] args) {
        String[] strs = new String[5];
        try {
            int i = strs.length;
            System.out.println("----进入try代码块----");
            System.out.println("String数组大小为：" + i);
            String str = "我是丑小鸭！";
            strs[5] = str;
            System.out.println("strs[5] = " + strs[5]);
            System.out.println("----离开try代码块----");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("----进入catch代码块----");
            System.out.println("异常为： " + e.toString());
            System.out.println("----离开catch代码块----");
        } finally {
            System.out.println("----进入finally代码块----");
            strs[4] = "我是美丽的白天鹅";
            System.out.println(strs[4]);
            System.out.println("----离开finally代码块----");
        }
 
    }
 
}

注：try--catch--finally语句块可捕获多个异常，但是在捕获多个异常的时候一定要注多个catch的执行顺序，

所要捕获的异常一定要从小到大排列。当然也可直接通过所有异常的父类Exception，来简单处理。