运行时异常和编译异常

1.概念：

Java中将程序执行中发生的不正常情况称为异常(Exception)

2.分类

• Error(错误)：JVM无法解决的严重问题，程序会崩溃，比如JVM系统内部错误、资源耗尽等
• Exception：因编程错误等外在因素导致的一般性问题，可以使用针对性代码进行处理，如空指针访问、网络连接中断等，Exception可以分为两大类：
  • 运行时异常：编译器检测不出，是java.lang.RuntimeException类及其子类，一般是指编程时的逻辑错误，可以不作处理(不做处理不是说不会报错)，若全部处理可能会影响代码的可读性和运行效率
  • 编译时异常：编译器要求必须处置的异常，否则代码不能通过编译
• 异常体系图：

3.常见运行时异常

• NullPointerException：空指针异常，当应用程序试图在需要对象的地方出现null时抛出该异常
• ArithmeticException： 数学运算异常，当出现异常的运算条件时抛出此异常
• ArrayIndexOutOfBoundsException： 数组下标越界异常，用非法索引访问数组时抛出的异常
• ClassCastException ：类型转换异常，当试图将对象强制转换为不是实例的子类时抛出该异常
• NumberFormatException：数字格式不正确异常，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

4.常见编译异常

• SQLException：操作数据库时查询表可能发生的异常
• IOException：操作文件时发生的异常
• FileNotFoundException：操作不存在文件时发生的异常
• ClassNotFoundException：加载类而类不存在时发生的异常
• EOFException：操作文件到文件末尾发生异常
• IllegalArguementException：参数异常

5.异常处理

• 概念：当异常发生时对异常处理的方式
• 处理方式：
  • try-catch-finally：程序员在代码中捕获发生的异常并自行处理

    try { 
                 // 可能有异常的代码 }catch (Exception e){ 
                 // 1.异常发生时将异常封装为Exception e传递给catch // 2.得到该对象后程序员自己处理 // 3.如果没有发生异常catch代码块不执行 }finally { 
                 // 不管try代码块是否发生异常都要执行finall代码块 // 一般用于释放资源 // 可以只有try-catch部分 } 

    • 异常发生后，异常部分后面的代码不会执行(不是必须将try代码块全部执行，而是try代码块中发生异常后面的代码不会执行)而是直接进入到catch代码块，注意try-catch代码块后面的代码还是会执行(除非未正确捕获或者在catch代码块中return了)：

    try { 
                 String str = "psj"; int a = Integer.parseInt(str); System.out.println(a); // 该行代码不会执行 } catch (NumberFormatException e) { 
                 e.printStackTrace(); } System.out.println("程序继续..."); // 这一行代码还是会执行 

    • 可以有多个catch语句，但是父类异常在后，子类异常在前。如果发生异常只会匹配一个catch：

    try { 
                 String str = "psj"; int a = Integer.parseInt(str); System.out.println(a); } catch (NumberFormatException e) { 
                 e.printStackTrace(); // 执行该代码块 } catch (Exception e) { 
                 e.printStackTrace(); // 不会再去执行该代码块 } 

    • try-finally配合使用相当于没有捕获异常，所以如果出现异常会抛出异常，并没有自己处理，然后执行finally代码块

  ​

  • throws：如果方法可能发生某种异常但是无法确定如何处理该异常，可以将发生的异常抛出并交给方法的调用者处理，最顶级的处理者为JVM：

    public static void test() throws FileNotFoundException { 
                 FileInputStream f = new FileInputStream("psj.txt"); } 

    • throws后面的异常类型可以是方法中产生的异常类型，也可以是它的父类
    • throws后面可以是一个异常列表
    • try-catch-finally和throws二选一
    • 程序员没有显示处理异常，默认使用throws抛出异常

  

• 注意事项：
  • 编译异常必须处理，即显示使用throws或try-catch
  • 对于运行时异常，如果程序没有处理默认是throws方式处理
  • 子类重写父类方法时，抛出的异常类型要么和父类抛出的一致，要么为父类抛出异常类型的子类
• 自定义异常：程序中的错误信息没有出现在Throwable子类中描述处理，此时需要自己设计异常类用于描述该错误信息
  • 定义类：异常类继承Exception或RuntimeException（继承Exception属于编译异常，继承RuntimeException属于运行异常）,一般继承RuntimeException(因为编译异常必须要处理)

  int age = 180; //要求范围在 18 – 120 之间，否则抛出一个自定义异常 if(!(age >= 18 && age <= 120)) { 
             //通过构造器设置信息 throw new AgeException("年龄需要在 18~120 之间"); } System.out.println("你的年龄范围正确."); //-----------自定义异常类------------ class AgeException extends RuntimeException{ 
             public AgeException(String message) { 
             System.out.println(message); } } 

• throw和throws的区别：

	意义	位置	后面跟的东西
throws	异常处理的一种方式	方法声明处	异常类型
throw	手动生成异常对象的关键字	方法体中	异常对象

try { 
         if (args.length != 4){ 
         // 该行代码生成一个异常，因为try代码块中出现异常，所以又去执行catch代码块 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("参数个数不对"); } } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { 
         System.out.println(e.getMessage()); } 

tips:

• 为什么try-catch-finally外的代码还可以执行？因为使用异常捕获的目的就是为了让程序继续正常执行（但是出现异常时try中的代码不能再继续往下执行）
• 既然try-catch外的代码块在出现异常后依旧可以执行，为什么还需要finally代码块？因为catch并不能保证一定能捕获到正确的异常，会导致后续代码无法执行：

try { 
         String str = "psj"; int a = Integer.parseInt(str); System.out.println(a); } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { 
         // 异常捕获错误，这里是类型转换异常却捕获的是数组越界 e.printStackTrace(); } System.out.println("程序继续..."); 

• try/catch代码块中如果有return语句，还是会去执行finally代码块，如果finally中有return语句就执行finally的return语句，没有就执行try/catch代码块中的return语句（假设try-catch-finally中try-catch中都有return语句，不出现异常时执行try中的，出现异常就执行catch中的)：

System.out.println("执行test方法后，i=" + test()); //--------------test方法-------------- public static int test() { 
         int i = 0; try { 
         String str = "psj"; int a = Integer.parseInt(str); return i; } catch (NumberFormatException e) { 
         return ++i; // 执行++i后i=1，但是不会执行return，而是必须执行finally代码块 } finally { 
         ++i; // 这个i是上面++i后的i值，所以该步++i后变为2 System.out.println("执行finally代码块后，i=" + i); return 3 } } // 最后结果: 执行finally代码块后，i=2 执行test方法后，i=3 

• 由于声明代码块中的变量为局部变量，所以声明在try中的变量不能在catch和finally中使用，反之亦然(比如在JDBC中会把需要关闭的对象在try-catch-finally代码块外先声明并赋值null)
• 在finally代码块中有return语句了就不能再在try-catch-finally外加上return语句，因为finally代码块中的return语句是必须执行的。如果有try-catch中都有return语句，此时也不能在try-catch-finally外加上return语句