Java异常

##什么是异常
定义：异常本质上是程序上的错误
错误在我们编写程序的过程中会经常发生，包括编译期间和运行期间的错误。
常见编译错误：括号未正常配对，语句结束后少写了分号，关键字编写错误。
常见运行期间错误：使用空的对象引用调用方法，数组访问时下标越界，算术运算时除数为0，类型转换时无法正常转型
异常：程序运行过程中，意外发生的情况，背离我们程序本身意图的表现，都可以理解为异常。

###异常分类
对各种类型异常进行描述
Throwable(根类）：
#Error 是程序无法处理的错误，表示运行应用程序中较严重的问题
-虚拟机错误VirtualMachineError
-内存溢出OutOfMemoryError
-线程死锁ThreadDeath
#Exception是程序本身可以处理的异常。异常处理通常指针对这种类型异常的处理
-检查异常Checked Exception (指编译器要求必须处置)
IO异常IOException
SQL异常SQLException
-非检查异常Unchecked Expection(指编译器不要求强制处置的异常)
RuntimeExpection
空指针异常：NullpointerException
数组下标越界异常:ArrayIndexOutOfBoundsException 
算术异常：ArithmeticException
类型转换异常：ClassCastException

![](https://img.mukewang.com/climg/5c100b410001e53f12800720.jpg)

###异常处理分类
1，异常处理机制分为2大步骤：
1）抛出异常：当一个方法中出现错误引发的异常时，方法会去创建对象，并且交付给运行时系统来进行处理。异常对象包含异常类型和异常出现时的程序状态等信息。
2）捕获异常：当运行时系统捕获到异常时，就会进行到捕获异常环节，在此时运行时系统会去寻找合适的处理器，如果找到了会执行相关处理逻辑，如果没找到程序就会终止，意味着程序就停止了。
2，对于运行时异常，错误或可查异常，java技术所要求的异常处理方式有所不同。
1）对于可查异常必须捕捉或者声明抛出
2）允许忽略不可查的RuntimeException（含子类）和Error（含子类）
通过5个关键字来实现：try，catch，finally，throw，throws，前三个为一组

![](https://img.mukewang.com/climg/5a68ad3600018cc512800720.jpg)

###try-catch-finally简介
1，try块主要用于捕获异常 
catch块用于对异常进行处理 
finally无论是否发生异常代码总能执行 
2，try块后可接0个或者多个catch块，如果没有catch块，则必须跟一个finally块组合使用，不允许单独存在。 
3，catch和finally不能单独组合使用

![](https://img.mukewang.com/climg/5a9cca4e00014c8f12800720.jpg)

###使用try-catch结构处理异常
try 抛出异常
catch 捕获异常
finally 无论catch里执行与否 都会执行finally里的代码

![](https://img.mukewang.com/climg/5a7bdc9c000103e212800720.jpg)

###使用多重catch结构处理异常
Exception的子类：
ArithmeticaException，算数异常
InputMismatchException，输入格式异常
1.两个catch块的异常类型不允许相同
2.在多重catch块中，可以在最后一层catch块里用Exception捕捉之前的catch块无法捕捉异常

![](https://img.mukewang.com/climg/592fa40f0001d5f212800720.jpg)

###终止finally执行的方法
System.exit(1)
非0数字，jvm异常终止
因此finally终止执行

###return关键字在异常处理中的作用
finally return语句块强制执行 导致try catch 里面return的语句被屏蔽了

![](https://img.mukewang.com/climg/5a7cfa1c0001a83412800720.jpg)

###使用throws声明异常类型
1.如果一个方法可能会出现异常，但没有能力处理这种异常，可以在方法声明处用throws自子句来声明抛出异常。（右键surround with，try-catch自动处理）
2.throws语句用在方法定义是声明该方法要抛出的异常类型 
public void method() throws Exception1,Exception2,...,ExceptionN{ //可能产生异常的代码 } 
3.当方法抛出异常列表中的异常时，方法将不对这些类型及其子类类型的异常做处理，而抛向调用该方法的方法，由它去处理
4.通过throws抛出异常时，针对可能出现的多种异常情况，解决方案：

- throws后面接多个异常类型，中间用逗号分隔
- throws后面接Exception
  5.在方法中声明抛出Exception异常，在调用方法时就必须处理这个异常
  6.检查异常：算数异常
  非检查异常：输入格式异常（编译器不会强制要求处理）
  若想查看非检查异常，可利用文档注释进行异常提示

![](https://img.mukewang.com/climg/5a9d3bcd00010e8812800720.jpg)

###使用throw抛出异常对象
throw用来抛出一个异常
例如：throw new IOException();
throw抛出的只能够是可抛出类Trowable或者其子类的实例对象
例如：throw new String("");是错误的
处理throw的常规方案
1.方案一
在throw语句外面套上对应的try，catch块，自己抛自己处理
```java
public void method(){
try{
//代码段1
throw new 异常类型();
}catch(异常类型ex){
//对异常进行处理的代码段2
}
}
```
2.方案二
也就是通过throws在方法声明中抛出异常类型，谁调用的这个方法，就由谁来处理这个异常
```java
public void methos() throws 异常类型{
//代码段1
throw new 异常类型();
}
```
![](https://img.mukewang.com/climg/592fb44e0001ae1a12800720.jpg)

throw抛出异常对象的处理方案：
1、通过try..catch包含throw语句--自己抛自己处理
2、通过throws在方法声明出抛出异常类型--谁调用谁处理--调用者可以自己处理，也可以继续上抛
此时可以抛出与throw对象相同的类型或者其父类

异常类型向下兼容；
子类异常必定属于父类异常，反之不然

#### 自定义异常类

使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况
也可以通过自定义异常描述特定业务产生的异常类型
所谓自定义异常，就是定义一个类，去继承Throwable类或者它的子类

#### 异常链简介

定义：将异常发生的原因一个传一个穿起来，即把底层的异常信息传给上层，这样逐层抛出
1.时候我们会捕获一个异常后再抛出另一个异常(见截图)
2.但是这样做有时会导致前面异常信息的丢失
3.在Java中提供了这种保留异常的机制
代码实现：在testThree的catch块中做如下改动：
```java
catch(Exception e){
Exception e1 = new Exception("我是新产生的异常2");
e1.initCause(e);
//保留之前异常的信息
throw e1;
}
```

![](https://img.mukewang.com/climg/59335d610001ef8e12800720.jpg)

#### 总结

在java应用程序中，异常处理机制为：抛出异常，捕捉异常，通过5个关键字来实现:try,catch,finally,throw,throws.
1，当我们把可能出现异常的代码放入try块中，且无异常信息发生时，catch块的代码不会被执行，只执行后面的代码。
2，但当try块中发生异常，产生异常对象，并且该异常对象类型与catch块类型匹配时，程序先进入catch块的执行环节，然后顺序执行
3，当try块抛出异常和catch块异常类型无法正常匹配时，则程序会中断执行，catch块后面的代码就不会正常执行。
4，如果try块后面代码会产生多种类型的异常，就可以通过多重catch的方式实现不同类型的异常的匹配。
5，我们可以在catch块后面加上finally块来保证某段代码无论是否执行catch块，都能够正常执行。
6，一旦在try块或catch块中加入System.exit(1)，finally块将会强制终止执行。
7，当代码出现return，表示finally块已经执行完毕，因为只有finally块执行完后，才会执行return代码，无论return语句放在何处。