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Java程序员福利常用资料分享异常是运行时在代码序列中引起的非正常状态。在不支持异常处理的计算机语言中必须手动检查和处理错误Java语言则采用面向对象的方式管理运行时错误一、基础知识Java异常是用来描述在一段代码中发生的异常情况的对象。当出现引起异常的情况时就会创建用来表示异常的对象并在引起异常的方法中抛出异常对象。方法可以选择自己处理异常或者传递异常交由其他方法来处理Java异常处理通过五个关键字进行管理try、catch、throw、throws、finally在try代码快中封装可能发生异常的程序语句对这些语句进行监视。如果在try代码块中发生异常就会将异常抛出。代码使用catch来捕获异常并可以定义一些方法来处理异常。系统生成的异常由Java运行时系统自动抛出。为了手动抛出异常需要使用throw关键字。从方法中抛出的任何异常都必须通过一条throws子句进行指定。在try代码块结束之后必须执行的所有代码则需要放在finally代码块中二、异常类型所有异常类型都是内置类Throwable的子类Throwable的两个子类将异常分为两个不同的分支。一个分支是Exception类这个类既可以用于用户程序当前捕获的异常情况也可以用于创建自定义异常类型的子类。另一个分支是Error类该类定义了在常规环境下不希望由程序捕获的异常。Error类型的异常由Java运行时系统使用以指示运行时系统本身发生了某些错误三、未捕获的异常没有被程序捕获的所有异常最终都会交由Java运行时系统提供的默认处理程序捕获。默认处理程序会显示一个描述异常的字符串输出异常发生的堆栈踪迹并终止程序例如运行如下代码public class Demo {public static void main(String[] args) {int a2/0;}}生成的异常信息Exception in thread main java.lang.ArithmeticException: / by zeroat Demo.main(Demo.java:5)抛出的异常的类型是Exception的子类ArithmeticException即算术异常更具体地描述了发生的错误类型。Java提供了一些能与可能产生的各种运行时错误相匹配的内置异常类型四、使用try和catch进行主动的异常处理有两个优点第一语序允许修复错误第二阻止程序自动终止为了主动处理运行时错误可以在try代码块中封装希望监视的代码之后通过catch子句指定希望捕获的异常类型。 例如参照如下代码 public static void main(String[] args) {try{int a10/0;System.out.println(输出语句1);}catch(ArithmeticException e){System.out.println(输出语句2);}System.out.println(输出语句3);}输出结果是 输出语句2输出语句3代码在进行除零操作时发生了异常此时“输出语句1”将无法得到被调用的机会。一旦抛出异常程序控制就会从try代码块中转移出来进入catch代码块中。执行了catch语句后就会继续运行整个try/catch代码块的下一行五、多条catch子句在有些情况下一个代码块可能会引发多个异常。对于这种情况需要指定两条或多条catch子句用于捕获不同类型的异常。当抛出异常时按顺序检查每条catch语句执行类型和异常相匹配的第一条catch子句忽略其他catch子句并继续执行try/catch代码块后面的代码需要注意的是异常子类必须位于异常超类之前因为使用了某个超类的catch语句会捕获这个超类及其所有子类的异常。因此如果子类位于超类之后的话永远也不会到达子类。不可到达的代码会被编译器提示错误参照如下代码通过Math的静态方法random来随机产生0和1两个随机数生成的不同数值就会引发不同的异常分别由不同的catch子句进行处理 public static void main(String[] args) { int random(int) Math.round(Math.random());try{int a10/random;int[] array{10};array[random]1;}catch (ArithmeticException e) {System.out.println(ArithmeticException);}catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {System.out.println(ArrayIndexOutOfBoundsException);}System.out.println(代码块结束);}此外也可以通过多重捕获的方式来使用相同的catch子句捕获两个或更多个异常。在catch子句中使用或运算符|分隔每个异常每个多重捕获参数都被隐式地声明为final类型 public static void main(String[] args) { int random(int) Math.round(Math.random());try{int a10/random;int[] array{10};array[random]1;}catch(ArithmeticException | ArrayIndexOutOfBoundsException e){System.out.println(两个异常之一);}}六、throw在之前的例子中捕获的异常都是由Java运行时系统抛出的异常可以通过throw语句显式地抛出异常throw的一般形式如下所示throw ThrowableInstance ThrowableInstance必须是Throwable或其子类类型的对象。throw语句之后的执行流程会立即停止所有的后续语句都不会执行然后按顺序依次检查所有的catch语句检查是否和异常类型相匹配。如果没有找到匹配的catch语句那么默认的异常处理程序会终止程序并输出堆栈踪迹例如运行以下代码将得到输出结果“NullPointerException”public class Demo {public static void demo(){throw new NullPointerException(NullPointer);}public static void main(String[] args) {try{demo();}catch (NullPointerException e) {System.out.println(NullPointerException);}}}但如果catch子句的异常与throw抛出的异常类型不匹配时异常将由Java默认的异常处理程序来处理例如运行以下代码public class Demo {public static void demo(){throw new NullPointerException(NullPointer);}public static void main(String[] args) {try{demo();}catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {System.out.println(ArrayIndexOutOfBoundsException);}}}运行结果是Exception in thread main java.lang.NullPointerException: NullPointerat Demo.demo(Demo.java:4)at Demo.main(Demo.java:9)七、throws如果方法可能引发自身不进行处理的异常就必须通过throws关键字来向方法的调用者指明要抛出的异常类型。 方法可能抛出的所有异常都必须在throws子句中进行声明否则将产生编译时错误例如参照以下代码该程序试图抛出无法匹配的异常因为程序没有指定throws子句来声明这一事实所以程序无法编译public class Demo {public static void demo(){throw new IllegalAccessException(IllegalAccess);}public static void main(String[] args) {demo();}}为了使代码能够运行需要将之进行如下修改public class Demo {public static void demo() throws IllegalAccessException{throw new IllegalAccessException(IllegalAccess);}public static void main(String[] args) {try {demo();} catch (IllegalAccessException e) {System.out.println(e.getMessage());}}}八、finally当抛出异常后方法的执行流程将不会按照原先的顺序进行这对于某些方法来说是个问题。例如如果在方法中打开了一个文件我们并不希望因为抛出了异常导致关闭文件的代码被跳过而不执行。finally关键字就是来解决这种情况的。 使用finally可以创建一个代码块该代码块会在执行try/catch代码块之后执行且在执行try/catch代码块后面的代码之前执行。不管是否有异常抛出都将执行finally代码块只要方法从try/catch代码块内部返回到调用者不管是通过未捕获的异常还是使用显式的返回语句都会在方法返回之前执行finally子句例如如下的输出结果将是2public class Demo {public static int demo(){try{int a10/0;System.out.println(a);}catch(Exception e){return 1;}finally {return 2;}}public static void main(String[] args) {System.out.println(demo());}}九、链式异常链式异常用于为异常关联另一个异常第二个异常用于描述当前异常产生的原因。例如某个方法从文件读取数值来作为除法运算的除数由于发生了I/O错误导致获取到的数值是0从而导致了ArithmeticException异常如果想要让代码调用者知道背后的原因是I/O错误使用链式异常就可以来处理这种情况以及其他存在多层异常的情况为了使用链式异常Throwable有两个构造函数和两个方法用于处理这种情况两个构造函数 Throwable(Throwable cause)Throwable(String message, Throwable cause)cause即是用于指定引发当前异常的背后原因message则可以用于同时指定异常描述两个方法 Throwable getCause()Throwable initCause(Throwable cause)getCause() 方法用来返回引发当前异常的异常如果不存在背后异常则返回nullinitCause(Throwable cause) 方法将cause和明面上的异常关联到一起并返回对异常的引用。因此可以在创建异常之后将异常和背后异常关联到一起。但是背后异常只能设置一次即initCause(Throwable cause) 方法只能调用一次。此外如果通过构造函数设置了背后异常也不能再使用该方法来设置背后异常了例如参照如下代码public class Demo {public static void demo(){NullPointerException nullPointerExceptionnew NullPointerException(nullPointer);nullPointerException.initCause(new ArithmeticException(Arithmetic));throw nullPointerException;}public static void main(String[] args) {try {demo();} catch (Exception e) {System.out.println(e.getMessage());System.out.println(e.getCause().getMessage());}}}运行结果是nullPointer
Arithmetic 链式异常可以包含所需要的任意深度但是过长的异常链可能是一种不良的设计# 链接 Java程序员福利常用资料分享
