目錄
一.異常的概念
二.異常的體系結(jié)構(gòu)
三.異常的處理
異常處理思路
LBYL：Look Before You Leap
EAFP: It's Easier to Ask Forgiveness than Permission
異常拋出throw
異常的捕獲
提醒聲明throws
?try-catch捕獲處理
finally的作用
四.自定義異常類
一.異常的概念
有一句話說的很好 ”程序員不是在寫B(tài)UG就是在改BUG” ，在日常開發(fā)中，程序員絞盡腦汁的去寫出完美的代碼，但是在程序運行過程中難免回遇見一些奇奇怪怪的問題。而這些問題與BUG總是很難去控制，用人類的思維去看明明是很完美的一個邏輯處理，但是交給編譯器就產(chǎn)生的結(jié)果總會與我們的預(yù)期大相徑庭，在Java中，我們將程序執(zhí)行過程中發(fā)生的不正常的行為稱為異常，比如什么算數(shù)異常啊，數(shù)組越界異常啊，空指針異常啊這都屬于異常的范圍，我們統(tǒng)稱為異常
System.out.println(10 / 0);
// 執(zhí)行結(jié)果Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException
int[] arr1 = {1, 2, 3};
System.out.println(arr1[100]);
// 執(zhí)行結(jié)果Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
int[] arr2 = null;
System.out.println(arr2.length);
// 執(zhí)行結(jié)果Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException并且我們可以看見在Java中對于不同的異常，都有對應(yīng)的類來描述
二.異常的體系結(jié)構(gòu)
實際上異常的種類是很多的，為了應(yīng)對不同的異?；蛘咤e誤，Java提供了一個非常龐大的異常體系機(jī)構(gòu)供程序員來更好的維護(hù)代碼的安全性，如下圖所示
異?？赡馨l(fā)生在編譯階段，可能發(fā)生在運行階段，因此我們可以按照異常發(fā)生的時間段將其進(jìn)行分類：
- 編譯時異常，也叫做受查異常
- 運行時異常，也叫做非受查異常?
但是諸如將單詞拼寫錯誤導(dǎo)致的問題我們程序出現(xiàn)問題的情況不屬于異常
三.異常的處理
代碼中存在異常并不是什么奇怪的事情，但是在出現(xiàn)異常后，我們需要及時通知程序員去修改，對于異常的處理，我們分為倆種思路
異常處理思路
LBYL：Look Before You Leap
也就是說我們在操作之前就對異常做出充分的檢查，也就是事先防御型，比如我們在設(shè)計一款游戲的時候，我們就需要對其中可能發(fā)生的每一個錯誤做出處理機(jī)制和避免機(jī)制
boolean ret = false;
ret = loginGame();
if (!ret) {
//處理登陸游戲錯誤;
return;
}
ret = startMatch();
if (!ret) {
//處理匹配錯誤;
return;
}
ret = conGame();
if (!ret) {
//處理游戲確認(rèn)錯誤;
return;
}
ret = choiceChar();
if (!ret) {
//處理選擇英雄錯誤;
return;
}
ret = loading();
if (!ret) {
//處理載入游戲錯誤;
return;
}但這樣的處理會有一個缺陷：正常流程和錯誤處理流程代碼混在一起, 代碼整體顯的比較混亂
EAFP: It's Easier to Ask Forgiveness than Permission
這樣的思想主要解決的問題不是如何提前避免異常，而是在異常出現(xiàn)以后如何進(jìn)行合理的應(yīng)對
try {
loginGame();
startMatch();
conGame();
choiceChar();
loading();
} catch (loginGame異常) {
//處理登陸游戲錯誤;
} catch (startMatch異常) {
//處理匹配錯誤;
} catch (conGame異常) {
//處理游戲確認(rèn)錯誤;
} catch (choiceChar異常) {
//處理選擇英雄錯誤;
} catch (loading異常) {
//處理載入游戲錯誤;
}在Java中對于異常處理的核心機(jī)制就是EAFP，Java中常用的有5個異常處理的關(guān)鍵字：
- throw
- try
- catch
- final
- throws
異常拋出throw
在Java中，可以借助throw關(guān)鍵字，拋出一個指定的異常對象，將錯誤信息告知給調(diào)用者。具體語法如下：
throw?new?XXXException?("異常產(chǎn)生的原因");
示例：?
public static int getElement(int[] array, int index){
if(null == array){
throw new NullPointerException("傳遞的數(shù)組為null");
}
if(index < 0 || index >= array.length){
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("傳遞的數(shù)組下標(biāo)越界");
}
return array[index];
}
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1, 2, 3};
getElement(array, 3);
}?注意：
- throw?必須寫在方法體內(nèi)部
- 拋出的對象必須是Exception 或者 Exception 的子類對象
- 如果拋出的是 RunTimeException 或者 RunTimeException?的子類，則可以不用處理，直接交給JVM來處理
- 如果拋出的是編譯時異常，用戶必須處理，否則無法通過編譯
- 異常一旦拋出，其后的代碼就不會執(zhí)行
異常的捕獲
異常的捕獲就是指我們對異常的處理，通常我們有倆種方式去處理：
- 異常聲明throws
- try-catch捕獲處理
提醒聲明throws
處在方法聲明時參數(shù)列表之后，當(dāng)方法中拋出編譯時異常，用戶不想處理該異常，此時就可以借助throws將異常拋給方法的調(diào)用者來處理。也就是說當(dāng)前方法不處理異常，提醒方法的調(diào)用者處理異常。
語法格式：
修飾符 返回值類型 方法名?(參數(shù)列表) throws 異常類型1，異常類型2...{
}
public class Config {
File file;
/*
FileNotFoundException : 編譯時異常，表明文件不存在
此處不處理，也沒有能力處理，應(yīng)該將錯誤信息報告給調(diào)用者，讓調(diào)用者檢查文件名字是否給錯誤了
*/
public void OpenConfig(String filename) throws FileNotFoundException {
if (filename.equals("config.ini")) {
throw new FileNotFoundException("配置文件名字不對");
}
// 打開文件
}
}注意事項：
- throws?必須跟在方法參數(shù)列表之后
- 拋出的問題必須是Exception 或者 Exception 的子類對象
- 方法內(nèi)部如果拋出了多個異常，throws?之后必須跟多個異常類型，之間用逗號隔開，如果拋出多個異常類型具有父子關(guān)系，直接聲明父類即可
- 調(diào)用聲明拋出的異常方法時，調(diào)用者必須對異常做出處理，或者繼續(xù)使用throws?拋出
示例：?
class Config {
File file;
// FileNotFoundException 繼承自 IOException
public void OpenConfig(String filename) throws IOException {
if(filename.endsWith(".ini")){
throw new IOException("文件不是.ini文件");
}
if(filename.equals("config.ini")){
throw new FileNotFoundException("配置文件名字不對");
}
// 打開文件
}
public void readConfig(){
}
public void openConfig(String s) {
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
Config config = new Config();
config.openConfig("config.ini");
}
}
?try-catch捕獲處理
剛才我們提到的throws?并沒有對異常做出處理，他只是將異常報給調(diào)用者，讓調(diào)用者去處理，而如果要對異常真正的處理就需要使用try-catch。
try-catch的一般使用語法如下，其中catch：可以有一個也可以有多個，根據(jù)具體需求分配，finally可以有也可以沒有，但是如果有的話finally中的代碼就一定會執(zhí)行，并且try中的代碼也可以不出現(xiàn)異常：
try{
// 將可能出現(xiàn)異常的代碼放在這里
}catch(要捕獲的異常類型 e){
// 如果try中的代碼拋出異常了，此處catch捕獲時異常類型與try中拋出的異常類型一致時
//或者是try中拋出異常的基類時，就會被捕獲到
//對異常就可以正常處理，處理完成后，跳出try-catch結(jié)構(gòu)，繼續(xù)執(zhí)行后序代碼
}catch(異常類型 e){
// 對異常進(jìn)行處理
}finally{
// 此處代碼一定會被執(zhí)行到
}
}示例：
class Config {
File file;
public void openConfig(String filename) throws FileNotFoundException{
if(!filename.equals("config.ini")){
throw new FileNotFoundException("配置文件名字不對");
}
// 打開文件
}
public void readConfig(){
}
public static void main(String[] args) {
Config config = new Config();
try {
config.openConfig("config.txt");
System.out.println("文件打開成功");
} catch (IOException e) {
// 異常的處理方式
//System.out.println(e.getMessage()); // 只打印異常信息
//System.out.println(e); // 打印異常類型：異常信息
e.printStackTrace(); // 打印信息最全面
}
// 一旦異常被捕獲處理了，此處的代碼會執(zhí)行
System.out.println("異常如果被處理了，這里的代碼也可以執(zhí)行");
}
}注意：
- ?try?塊內(nèi)拋出異常位置之后的代碼將不會被執(zhí)行
- ?如果拋出異常類型與catch時異常類型不匹配，即異常不會被成功捕獲，也就不會被處理，繼續(xù)往外拋，直到JVM收到后中斷程序----異常是按照類型來捕獲的
- ?try?中可能會拋出多個不同的異常對象，則必須用多個catch來捕獲----即多種異常，多次捕獲
- 如果異常之間具有父子關(guān)系，一定是子類異常在前catch，父類異常在后catch，否則語法錯誤
finally的作用
在寫程序時，有些特定的代碼，不論程序是否發(fā)生異常，都需要執(zhí)行，比如程序中打開的資源：網(wǎng)絡(luò)連接、數(shù)據(jù)庫連接、IO流等，在程序正?；蛘弋惓Ｍ顺鰰r，必須要對資源進(jìn)進(jìn)行回收。另外，因為異常會引發(fā)程序的跳轉(zhuǎn)，可能導(dǎo)致有些語句執(zhí)行不到，finally就是用來解決這個問題的。
關(guān)于異常的處理方式，異常的種類有很多，我們要根據(jù)不同的業(yè)務(wù)場景來決定
- 對于比較嚴(yán)重的問題(例如和算錢相關(guān)的場景), 應(yīng)該讓程序直接崩潰, 防止造成更嚴(yán)重的后果
- 對于不太嚴(yán)重的問題(大多數(shù)場景), 可以記錄錯誤日志, 并通過監(jiān)控報警程序及時通知程序猿
- 對于可能會恢復(fù)的問題(和網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的場景), 可以嘗試進(jìn)行重試
- 在我們當(dāng)前的代碼中采取的是經(jīng)過簡化的第二種方式. 我們記錄的錯誤日志是出現(xiàn)異常的方法調(diào)用信息, 能很快速的讓我們找到出現(xiàn)異常的位置. 以后在實際工作中我們會采取更完備的方式來記錄異常信息
四.自定義異常類
Java中雖然已經(jīng)內(nèi)置了豐富的異常類, 但是并不能完全表示實際開發(fā)中所遇到的一些異常，此時就需要維護(hù)符合我們實際情況的異常結(jié)構(gòu)，自定義異常通常會繼承自 Exception或RunTimeException
- 繼承自 Exception 的異常默認(rèn)是受查異常
- 繼承自 RunTimeException 的異常默認(rèn)是非受查異常
具體方式：
- 自定義異常類，然后繼承自Exception 或者 RunTimeException
- 實現(xiàn)一個帶有String類型參數(shù)的構(gòu)造方法，參數(shù)含義：出現(xiàn)異常的原因
例如我們實現(xiàn)一個用戶登陸功能：?文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-752533.html
class UserNameException extends Exception {
public UserNameException(String message) {
super(message);
}
}
class PasswordException extends Exception {
public PasswordException(String message) {
super(message);
}
}class LogIn {
private String userName = "admin";
private String password = "123456";
public static void loginInfo(String userName, String password)
throws UserNameException,PasswordException{
if (!userName.equals(userName)) {
throw new UserNameException("用戶名錯誤！");
}
if (!password.equals(password)) {
throw new PasswordException("用戶名錯誤！");
}
System.out.println("登陸成功");
}
public static void main(String[] args) {
try {
loginInfo("admin", "123456");
} catch (UserNameException e) {
e.printStackTrace();
} catch (PasswordException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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到了這里，關(guān)于詳解Java中的異常體系結(jié)構(gòu)（throw，throws，try-catch，finally，自定義異常）的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
