Java——异常

一、异常概述

        Java 异常处理机制是处理运行时错误的关键机制，能够提高程序的健壮性和可维护性。异常分为检查型异常（Checked Exception）和非检查型异常（Unchecked Exception），前者必须在编译时处理，后者通常是编程错误或逻辑错误。

        上图中Error代表系统级别的错误，系统一旦出现问题，sun公司会把这些错误封装成Error对象。Error是给sun公司自己用的，因此开发人员不用管它。

二、异常的分类

1. 检查型异常（Checked Exception）

        检查型异常是编译时强制要求处理的异常，继承自 Exception 类但不包括 RuntimeException 及其子类。常见的检查型异常包括 IOException、SQLException 等。

2. 非检查型异常（Unchecked Exception）

        非检查型异常包括 RuntimeException 及其子类，通常由程序逻辑错误引起，如 NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException 等。编译器不强制要求处理这类异常。例如：

• NullPointerException：空指针引用。
• ArrayIndexOutOfBoundsException：数组越界。

三、异常的作用

• 异常是用来查询bug的关键参考信息

int[] a = new int[]{1,2};
System.out.println(a[2]);

• 异常可以作为方法内部的一种特殊返回值，以便通知调用者底层的执行情况

四、异常的处理方式

1. JVM默认处理方式

        当异常未被捕获时，JVM会调用默认异常处理机制：打印异常堆栈信息（包括异常类型、描述及发生位置），并终止当前线程的执行。适用于未主动处理异常的场景，但程序中断可能影响用户体验或系统稳定性。总结如下：

• 把异常的名称，异常原因及异常出现的位置等信息输出在了控制台。
• 程序停止执行，下面的代码不会再执行了。

2. 自己处理（异常捕获）

通过try-catch或try-catch-finally代码块主动捕获并处理异常。这种方式允许程序在异常发生时执行修复逻辑或友好提示，避免中断。例如：

try {//可能出现异常的代码int result = 10 / 0;//此处出现了异常，程序就会在这里创建一个ArithmeticException对象//new ArithmeticException();//拿着这个对象到catch的小括号中对比，看括号中的变量是否可以接收这个对象//如果能被接收，就表示该异常就被捕获(抓住)，执行catch里面对应的代码//当catch里面所有的代码执行完毕，继续执行try...catch体系下面的其他代码//异常类名 变量名
} catch (ArithmeticException e) {//异常的处理代码//如果出现了ArithmeticException 异常，要如何处理System.out.println("除零错误，已处理");
}

目的：当代码出现异常时，可以让程序继续往下执行。

可能遇到的问题：

• 如果try中没有遇到问题，怎么执行?

        会把try里面所有的代码全部执行完毕，不会执行catch里面的代码，注意:只有当出现了异常才会执行catch里面的代码。

• 如果try中可能会遇到多个问题，怎么执行?

        如果我们需要捕获多个异常时，则需要书写多个catch语句，对应可能出现的不同的异常类型，JDK7之后如果遇到处理方式一样的catch语句，我们可以使用或关系写在一个catch中。这些异常中如果存在继承关系，那么父类一定要写在子类下面（多态问题）。

• 如果try中遇到的问题没有被捕获，怎么执行?

如果try中遇到的问题没有被捕获，则会走JVM默认异常处理机制。

• 如果try中遇到了问题，那么try下面的其他代码还会执行吗?

        如果try中遇到了问题，下面代码就不会执行了，会跳转到对应的catch当中，执行catch里面的语句。如果没有对应的catch语句，则会走JVM默认异常处理机制。

异常中常见的方法

3. 抛出异常

        通过throws关键字将异常抛给调用者处理，或在方法内使用throw主动抛出异常对象。适用于当前方法无法处理异常时，交由上层逻辑处理。例如：

public void method() throws IOException {throw new IOException("文件读写异常");
}

• throws

        写在方法定义处，表示声明一个异常告诉调用者，使用本方法可能会有哪些异常。

public void 方法()throws 异常类名1,异常类名2...{···
}

注意：编译时异常必须要写，运行时异常可以不写。

• throw

        写在方法内，结束方法手动抛出异常对象，交给调用者方法中下面的代码不再执行了

public void 方法(){throw new NullPointerException();
}