[Java 进阶]异常

异常：程序在运行过程中发生由于硬件设备问题、软件设计错误等导致的程序异常事件。
世上没有百分之百完美的程序。程序总难免存在各式各样的问题。所以，程序中添加对于错误的处理机制是十分有必要的。这就好比人多的公共场所需要有防火防盗的安保系统一个道理。

捕获异常

异常处理格式

try {

    // 有可能出现异常的语句

} catch (Type1 e1) {

    // 异常类型1处理代码

} catch (Type2 e2) {

    // 异常类型2处理代码

} 

// etc...

catch (TypeN en) {

    // 异常类型n处理代码

} finally {

    // 不管有没有发生异常，finally语句块都会被执行

    // 在 try...catch 异常处理机制中, finally关键字是可选的

}

try 关键字之后的程序块就是异常的监控区域。

多个 catch 关键字后面的程序块，则是针对每个要捕获的异常，所准备的相应处理程序。

finally 关键字之后的程序块，无论是否出现异常，总会被执行。 finally 关键字在 try...catch 机制中并不是必须的。

public class ExceptionDemo02 {
    public static void main(String args[]) {
        System.out.println("********** 计算开始 ***********");
        int i = 10;
        int j = 0;
        try {
            int temp = i / j; // 此处产生了异常
            System.out.println("两个数字相除的结果：" + temp);
            System.out.println("****************************");
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("出现异常了：" + e);
        } finally {
            System.out.println("对与不对，我都在这里，不偏不移");
        }        
        System.out.println("********** 计算结束 ***********");
    }
};

范例代码

自定义异常

JAVA虽然提供了大量的异常类，但也不可能预见所有的异常情况。所以可以自己定义异常类来表示程序可能会遇到的特定问题。

要自定义异常类，必须从已有的异常类继承，最好选择功能相近的异常类继承。

// 自定义异常类，继承Exception类

class MyException extends Exception {

    public MyException(String msg) {

        super(msg); // 调用Exception类中有一个参数的构造方法，传递错误信息

    }

};

public class DefaultException {

    public static void main(String args[]) {

        try {

            throw new MyException("自定义异常。"); // 抛出异常

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

        }

    } /* Output:

MyException: 自定义异常。

    at DefaultException.main(DefaultException.java:11)

    */

}

抛出异常

在定义一个方法时可以使用 throws 关键字声明，使用 throws 声明的方法表示此方法不处理异常，而交给方法的调用处进行处理。

public 返回值类型 方法名称(参数列表...) throws  异常类{}

需要注意的是，如果异常类类型不是运行时异常类型，那么在调用这个方法时，不管是否有问题，都必须使用 try...catch 进行异常的捕获与处理。

class Div {
    // 定义除法操作，如果有异常，则交给被调用处处理
    public int div(int i, int j) throws Exception {
        int temp = i / j;
        return temp;
    }
};

public class ThrowsDemo01 {
    public static void main(String args[]) {
        Div div = new Div();
        // div.div(10, 0); // 如果不使用 try...catch 结构，编译器会认为出错
        try {
            System.out.println("除法操作：" + div.div(10, 0));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace(); // 打印异常
        }
    }
};

范例代码

和 throws 不同，throw 关键字表示主动地抛出一个异常，抛出时直接抛出异常类的实例化对象即可。

public class ThrowDemo01{
    public static void main(String args[]){
        try{
            throw new Exception("自己抛着玩的。") ;    // 抛出异常的实例化对象
        }catch(Exception e){
            System.out.println(e) ;
        }
    }
};

范例代码

异常的类型

JAVA中所有的异常类都继承自 Throwable 类。

异常可分为两大类：Exception 和 Error。

Exception：一般指的是程序中出现的问题，可以通过 try...catch 处理。

Error：一般指的是JVM错误，程序无法处理。

Exception还可以再继续细分为运行时异常(RuntimeException)和非运行时异常。

运行时异常可以不使用 try...catch 进行处理。

非运行时异常必须使用 try...catch 进行处理。

请看以下代码：

public class RuntimeExceptionDemo01 {

    public static void main(String args[]) {

        int result = 0;

        String str = "10";

        String str2 = "abc";

        result = Integer.parseInt(str); // 将字符串中的数字转为int类型

        System.out.println(result * result);

        result = Integer.parseInt(str2); // 试图将字符串中字母转为int类型时会出现异常

        System.out.println(result * result);

    }

};

执行以上代码时，再第二次调用Integer.parseIn()时会出现异常。我们看一下这个方法的定义：

public static int parseInt(String s) throws NumberFormatException

这里使用了 throws 关键字，但是在实际调用时并没有使用 try...catch，编译器也没有报错。

这是因为所有继承自 RuntimeException 的类都可以不使用 try...catch 进行处理。在这种情况下，如果产生异常，将由 JVM 进行处理，此时肯定会中断程序。

所以，如果想要程序在出错时仍可以继续执行，最好还是使用 try...catch 的异常处理机制来处理。

参考资料

Java 编程思想

JAVA 开发实战宝典