目录
异常概述与异常体系结构
常见异常2
数组下标越界异常
空指针异常
异常的运算
转换不兼容
异常处理机制一
异常处理机制二:
手动抛出异常
用户自定义异常类
总结
异常概述与异常体系结构
在使用计算机语言进行项目开发的过程中,即使程序员把代码写得尽善尽美, 在系统的运行过程中仍然会遇到一些问题,因为很多问题不是靠代码能够避免的,比如:客户输入数据的格式,读取文件是否存在,网络是否始终保持通畅等等
异常:在Java语言中,将程序执行中发生的不正常情况称为“异常” 。(开发过程中的语法错误和逻辑错误不是异常)
Java程序在执行过程中所发生的异常事件可分为两类:
-
Error:Java虚拟机无法解决的严重问题。如:JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。比如:StackOverflowError和OOM。一般不编写针对性的代码进行处理。
-
Exception: 其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题,可以使 用针对性的代码进行处理。例如: 空指针访问 试图读取不存在的文件 网络连接中断 数组角标越界
对于这些错误,一般有两种解决方法:一是遇到错误就终止程序 的运行。另一种方法是由程序员在编写程序时,就考虑到错误的
检测、错误消息的提示,以及错误的处理。捕获错误最理想的是在编译期间,但有的错误只有在运行时才会发生。 比如:除数为0,数组下标越界等
分类:编译时异常和运行时异常
1.运行时异常
是指编译器不要求强制处置的异常。一般是指编程时的逻辑错误,是程序 员应该积极避免其出现的异常。java.lang.RuntimeException类及它的子 类都是运行时异常。
对于这类异常,可以不作处理,因为这类异常很普遍,若全处理可能会对程序的可读性和运行效率产生影响。
2.编译时异常
是指编译器要求必须处置的异常。即程序在运行时由于外界因素造成的一般性异常。编译器要求Java程序必须捕获或声明所有编译时异常。
对于这类异常,如果程序不处理,可能会带来意想不到的结果。7-
常见异常2
java.lang.RuntimeException运行时异常
-
ClassCastException 到两个类型间转换不兼容时
-
ArrayIndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常
-
NullPointerException :空指针异常
-
ArithmeticException :是出现异常的运算条件时
-
NumberFormatException :表示数字格式化异常
-
InputMismatchException :输入类型不匹配异常
java.io.IOExeption IOException是Exception的子类 编译时异常
-
FileNotFoundException io 流文件拒绝访问
-
EOFException :从文件中读取对象的时候,如何判断是否读取完毕。jvm会给抛出
-
java.lang.ClassNotFoundException java运行环境的jdk版本比class文件的编译版本低了
-
java.lang.InterruptedException
-
java.io.FileNotFoundException
-
java.sql.SQLException
数组下标越界异常
public class IndexOutExp {
public static void main(String[] args) {
String friends[] = { "lisa", "bily", "kessy" };
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(friends[i]); // friends[4]?
}
System.out.println("\nthis is the end");
}
}
空指针异常
public class NullRef {
int i = 1;
public static void main(String[] args) {
NullRef t = new NullRef();
t = null;
System.out.println(t.i);
}
}
异常的运算
public class DivideZero {
int x;
public static void main(String[] args)
int y;
DivideZero c=new DivideZero();
y=3/c.x;
System.out.println("program ends ok!");
}
}
转换不兼容
public class Order {
public static void main(String[] args) {
Object obj = new Date();
Order order;
order = (Order) obj;
System.out.println(order);
}
}
异常处理机制一
在编写程序时,经常要在可能出现错误的地方加上检测的代码, 如进行x/y运算时,要检测分母为0,数据为空,输入的不是数据 而是字符等。过多的if-else分支会导致程序的代码加长、臃肿,可读性差。因此采用异常处理机制。
Java异常处理
Java采用的异常处理机制,是将异常处理的程序代码集中在一起, 与正常的程序代码分开,使得程序简洁、优雅,并易于维护
Java提供的是异常处理的抓抛模型。
Java程序的执行过程中如出现异常,会生成一个异常类对象,该异常对象将被提交给Java运行时系统,这个过程称为抛出 (throw)异常。
异常对象的生成
-
由虚拟机自动生成:程序运行过程中,虚拟机检测到程序发生了问题,如果在当 前代码中没有找到相应的处理程序,就会在后台自动创建一个对应异常类的实例对象并抛出——自动抛出
-
由开发人员手动创建:Exception exception = new ClassCastException();——创建好的异常对象不抛出对程序没有任何影响,和创建一个普通对象一样
如果一个方法内抛出异常,该异常对象会被抛给调用者方法中处理。如果异常没有在调用者方法中处理,它继续被抛给这个调用 方法的上层方法。这个过程将一直继续下去,直到异常被处理。 这一过程称为捕获(catch)异常。
如果一个异常回到main()方法,并且main()也不处理,则程序运行终止。
程序员通常只能处理Exception,而对Error无能为力
异常处理是通过try-catch-finally语句实现的
try{
......
//
可能产生异常的代码
}
catch( ExceptionName1 e ){
......
//
当产生
ExceptionName1
型异常时的处置措施
}
catch( ExceptionName2 e ){
......
//
当产生
ExceptionName2
型异常时的处置措施
}
[ finally{
......
//
无论是否发生异常,
都无条件执行的语句
}
try
捕获异常的第一步是用try语句块选定捕获异常的范围,将可能出现异常的代码放在try语句块中。
catch (Exceptiontype e)
在catch语句块中是对异常对象进行处理的代码。每个try语句块可以伴随一个或多个catch语句,用于处理可能产生的不同类型的异常对象。
如果明确知道产生的是何种异常,可以用该异常类作为catch的参数;也可以用其父类作为catch的参数。
比 如 : 可 以 用 ArithmeticException 类 作 为 参 数 的 地 方 , 就 可 以 用RuntimeException类作为参数,或者用所有异常的父类Exception类作为参数。 但不能是与ArithmeticException类无关的异常,如NullPointerException(catch 中的语句将不会执行)。
finally
捕获异常的最后一步是通过finally语句为异常处理提供一个统一的出口,使得在控制流转到程序的其它部分以前,能够 对程序的状态作统一的管理。
不论在try代码块中是否发生了异常事件,catch语句是否执行,catch语句是否有异常,catch语句中是否有return, finally块中的语句都会被执行。
finally语句和catch语句是任选的
public class IndexOutExp {
public static void main(String[] args) {
String friends[] = { "lisa", "bily", "kessy" };
try {
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(friends[i]);
}
} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
System.out.println("index err");
}
System.out.println("\nthis is the end");
}
}
不捕获异常时的情况
前面使用的异常都是RuntimeException类或是它的子类,这些类的异常的特点是:即使没有使用try和catch捕获,Java自己也能捕获,并且编译通过 ( 但运行时会发生异常使得程序运行终止 )。
如果抛出的异常是IOException等类型的非运行时异常,则必须捕获,否则编译错误。也就是说,我们必须处理编译时异常,将异常进行捕捉,转化为运行时异常
异常处理机制二:
声明抛出异常是Java中处理异常的第二种方式
如果一个方法(中的语句执行时)可能生成某种异常,但是并不能确定如何处理这种异常,则此方法应显示地声明抛出异常,表明该方法将不对这些异常进行处理,而由该方法的调用者负责处理。
在方法声明中用throws语句可以声明抛出异常的列表,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
public void readFile(String file) throws FileNotFoundException {
……
// 读文件的操作可能产生FileNotFoundException类型的异常
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
..……
}
import java.io.*;
public class ThrowsTest {
public static void main(String[] args) {
ThrowsTest t = new ThrowsTest();
try {
t.readFile();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void readFile() throws IOException {
FileInputStream in = new FileInputStream("atguigushk.txt");
int b;
b = in.read();
while (b != -1) {
System.out.print((char) b);
b = in.read();
}
in.close();
}
}
重写方法声明抛出异常的原则
重写方法不能抛出比被重写方法范围更大的异常类型。在多态的情况下,对methodA()
方法的调用
-
异常的捕获按父类声明的异常处理。
public class A {
public void methodA() throws IOException {
……
} }
public class B1 extends A {
public void methodA() throws FileNotFoundException {
……
} }
public class B2 extends A {
public void methodA() throws Exception { //报错
……
} }
手动抛出异常
Java异常类对象除在程序执行过程中出现异常时由系统自动生成并 抛出,也可根据需要使用人工创建并抛出。
首先要生成异常类对象,然后通过throw语句实现抛出操作(提交给Java运 行环境)。
IOException e = new IOException();
throw e;
可以抛出的异常必须是Throwable或其子类的实例。下面的语句在编译时将 会产生语法错误:
throw new String("want to throw");
用户自定义异常类
-
一般地,用户自定义异常类都是RuntimeException的子类。
-
自定义异常类通常需要编写几个重载的构造器。
-
自定义异常需要提供serialVersionUID
-
自定义的异常通过throw抛出。
-
自定义异常最重要的是异常类的名字,当异常出现时,可以根据名字判断异常类型
用户自定义异常类
MyException
,用于描述数据取值范围错误信息。用户自己的异常类
必须继承
现有的异常类。
public class MyExpTest {
public void regist(int num) throws MyException {
if (num < 0)
throw new MyException("人数为负值,不合理", 3);
else
System.out.println("登记人数" + num);
}
public void manager() {
try {
regist(100);
} catch (MyException e) {
System.out.print("登记失败,出错种类" + e.getId());
}
System.out.print("本次登记操作结束");
}
public static void main(String args[]) {
MyExpTest t = new MyExpTest();
t.manager();
}
}
总结
package com.jyc.p2;
/*
1. 异常概念
Error
Java虚拟机无法解决的严重问题。如:JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。比如:StackOverflowError和OOM。
一般不编写针对性的代码进行处理
Exception:
其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题,可以使用针对性的代码进行处理。例如
2.异常体系结构
java.lang.Throwable
java.lang.Error:一般不编写针对性的代码进行处理
java.lang.Exception
编译时异常受检(checked)异常
运行时异常(unchecked)异常
1.空指针异常 2.数组角标越界 3.数值转换 4.输入不匹配 5.算数异常
3.异常的处理 抓抛模型
过程-. "抛"程序在正常运行过程中,一但出现异常,就会在异常代码处生成一个对应异常类的对象
并将此对象抛出 一但抛出对象以后,其后的代码就不在执行了
关于异对象的产生:系统自动生成异常
手动生成异常对象 并抛出 throw
过程二 "抓" 可以理解为异常处理的方式 1.try catch finally 2.throws
4. try catch finally的使用
try{
可能出现异常的代码
} catch(异常类型1:变量名1){
异常处理的方式1
}finally{
一定会执行的代码
}
说明
1. finally是可选的
2.使用try将可能出现异常的代码包起来,在执行过程中,一旦出现异常,就会生成一个对应异常类的对象,根据此对象的类型
去catch中进行匹配
3.一旦try中的异常对象匹配到某个catch时,就进入catch中进行异常处理 跳出当前的 try--catch 结构(
在没有finally的情况下)继续执行其后代码
4.catch的异常类型如果没有字符类关系,则谁声明在上,谁声明在下无所谓
catch异常类型如果满足子父类关系,则要求子类一定要声明在父类的上面,否则报错
5. 常用异常处理的方式 1.String getMessage() 2.printStackTrace();
6.在catch结构中声明的变量,在出了catch结构中就不能在使用了
7. finally中声明的一定是会被执行的代码,即使catc中出现异常 try中有return语句,catch中有return 语句
8. 像数据库链接,输入输出流 网络编程Socket等资源,jvm是不能自动的回收的,我们需要自己手动的进行资源的释放
此时资源的释放,就需要声明在finally中
5.异常处理方式二throws+异常类型
throws+异常类型写在方法的声明处,指明此方法执行时,可能会抛出的异常类型,一但方法执行时,出现异常,
扔回在异常代码处生成一个异常对象 此对象满足throws后 异常类型时就会抛出 异常代码后续不在执行
6.如何自定义异常类
继承于现有的异常结构 RuntimeException(运行时异常) Exception(编译时异常)
提供全局常量serialVersionUID
提供重载构造器
体会:使用try catch finally 处理编译时异常,使得程序在编译时,不在报错但是运行时扔可能报错,相当于我们使用
try catch finally 将一个编译时可能出现的异常,延后到运行时出现
try catch finally 真正的将异常处理掉了
throws的方式将异常抛给了方法的调用者,并没有真正的处理掉
开发中如何选择
如果父类中被重写的方法没有 throws方式处理异常, 则子类重写的方法也不能使用 throws
意味着 如果子类重写的方法中出现异常则必须使用 try catch finally
执行的方法中,先后右调用了另外几个方法,这几个方法是递进执行的 我们建议这几个方法使用throws
的方式进行处理 而执行的方法try catch统一处理
throw 和 throws 的区别
throw 表示抛出一个异常类对象,生成异常对象的过程,声明在方法体内
throws 属于异常处理的一种方式 声明在方法声明处
在程序执行中,除了自动抛出异常对象的情况下,我们还可以throw一个异常类对象
* */
public class Error {
public static void main(String[] args) {
//main(args);栈溢出
//Integer[] arr=new Integer[1024*1024*1024];堆溢出
Student2 s=new Student2();
s.regist(-1001);
try{
methods();
}catch ( NumberFormatException e){
System.out.println(e.getMessage());
}
try{
String str="123";
str="abc";
int num= Integer.parseInt(str);
}catch (NumberFormatException e){
System.out.println("出现数值转换异常");
//System.out.println(e.getMessage());
e.printStackTrace();
}finally {
System.out.println("一定会执行");
}
}
public static void methods() throws NumberFormatException {
String str="123";
str="abc";
int num= Integer.parseInt(str);
}
}
class Student2{
private int id;
public void regist(int id){
if (id>0){
this.id=id;
}else{
//抛出运行时异常
throw new myException("不能输入负数");
}
}
}
class myException extends RuntimeException{
static final long serialVersionUID = -7034897190745766939L;
public myException(){}
public myException(String msg){
super(msg);
}
}