八、异常

目录：什么是异常、异常体系结构、Java异常处理机制、处理异常、自定义异常、总结

1.Error和Exception

1）什么是异常
实际工作中，遇到的情况不可能是非常完美的。比如：你写的某个模块，用户输入不一定符合你的要求；你的程序要打开某个文件，这个文件可能不存在或者文件格式不对；你要读取数据库的数据，数据可能是空的等。我们的程序在跑着，内存或硬盘可能满了等等。
软件程序在运行过程中，非常可能遇到刚刚提到的这些异常问题，称为异常，英文是Exception，意思是例外。这些例外情况，或者叫异常，怎么写程序做出合理的处理，而不至于崩溃。
异常指程序运行中出现的不期而至的各种状况，如：文件找不到、网络连接失败、非法参数等。
异常发生在程序运行期间，它影响了正常的程序执行流程。
2）简单分类
要理解Java异常处理如何工作的，需要掌握以下三种类型的异常：
①检查性异常：最具代表的检查性异常是用户错误或问题引起的异常，这是程序员无法预见的。例如要打开一个不存在的文件时，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单地忽略。
②运行时异常：运行时异常是可能被程序员避免地异常。与检查性异常相反，运行时异常可以在编译时被忽略。
③错误：错误不是异常，而是脱离程序员控制的问题。错误在代码中通常被忽略。
例如，当栈溢出时，一个错误就发生了，它们在编译也检查不到的。
3）异常体系结构
Java把异常当作对象来处理，并定义一个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类。
在Java API中已经定义了许多异常类，这些异常类分为两大类，错误Error和异常Exception。

Java异常分类

4）Error
Erroe类对象由Java虚拟机生成并输出，大多数错误与代码编写者所执行的操作无关。
Java虚拟机运行错误（Virtual Machine Error），当JVM不再有继续执行操作所需的内存资源时，将出现OutOfMemoryError。这些异常发生时，Java虚拟机（JVM）一般会选择线程终止；
还有发生在虚拟机试图执行应用时，如类定义错误（NoClassDefFoundError）、链接错误（LinkageError）。这些错误不可查的，因为它们在引用程序的控制和处理能力之外，而且绝大多数是程序运行时不允许出现的状况。
5）Exception
在Exception分支中有一个重要的子类RuntimeExcepyion（运行时异常）
ⅠArrayIndexOutOfBoundException（数组下标越界）
ⅡNullPointException（空指针异常）
ⅢAirthmeticException（算术异常）
ⅣMissingResourceException（丢失资源）
ⅤClassNotFoundException（找不到表）
等异常，这些异常时不检查异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理。
这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能地去处理这些异常。

2.捕获和抛出异常

异常处理机制：抛出异常、捕获异常
异常处理的五个关键字：try、catch、finally、throw、throws
例：创建除法，除数为0

package demo;
public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    int a=1;
    int b=0;
    try {//监控区域
      System.out.println(a/b);
    }//假设要捕获多个异常：从小到大排列
    catch(Error e) {//catch(想要捕获的异常类型)  捕获异常
      System.out.println("Error");
    }catch(Exception e) {
      System.out.println("Exception");
    }catch(Throwable t) {
      System.out.println("Throwable");
    }finally {//处理善后工作，但可以不要finally，比如可用于IO流，资源用完就关闭
      System.out.println("finally");
    }
  }
}

例：创建除法方法，抛出异常

package demo;
public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    new Test().test(a:1,b:0);
  }
  //假设在方法中处理不了这个异常，在方法上抛出异常
  public void test(int a,int b) throws ArithmeticException {
    if(b==0) {
      throw new AriyhmeticException();//主动的抛出异常，一般在方法中使用
    }
  }
}

快捷键：try，catch，finally：Ctrl+Alt+t——>选择try/catch/finally
上例用try，catch捕获后程序正常运行

try {
  new Test.test(a:1,b:0);
}catch(ArithmeticException e) {
  e.printStackTrace();//打印错误栈信息
}

3.自定义异常

1）自定义异常
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。除此之外，用户还可以自定义异常。用户自定义异常类，只需要继承Exception类即可。
在程序中使用自定义异常，大体可分为以下几个步骤：
Ⅰ创建自定义异常类
Ⅱ在方法中通过throw关键字抛出异常对象。
Ⅲ如果在当前抛出异常的方法中处理异常，可以使用try-catch语句捕获并处理；否则在方法的声明处通过throws关键字指明要抛出给方法调用者的异常，继续进行下一步操作。
Ⅳ在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常。
例：创建MyException异常类，传递大于10的数会出现异常

package demo;
//自定义异常类
public class MyException extends Exception {
  private int detail;
  public MyException(int a) {
    this.detail = a;
  }
  //toString：异常的打印信息
  @Override
  public String toString() {
    return "MyException{"+detail+'}';
  }
}

package demo;
public class Test {
  //可能会存在异常的方法
  static void test(int a) throws MyException {
    System.out.println("传递的参数为："+a);
    if(a>10) {
      throw new  MyException(a);//抛出异常
    }
    System.out.println("OK");
  }
  public static void main(String[] args) {
    try {
      test(a:1);
    }catch(MyException e) {
      System.out.println("MyException——>"+e);
    }
  }
}

2）实际应用中的经验总结
①处理运行异常时，采用逻辑去合理规避同时辅助try-catch处理。
②在多重catch快后面，可以加上一个catch（Exception）来处理可能会被遗漏的异常。
③对于不确定的代码，也可以加上try-catch，处理潜在异常。
④尽管去处理异常，切忌只是简单地调用printStackTrace()去打印输出。
⑤具体如何处理异常，要根据不同地业务需求和异常类型去决定。
⑥尽量添加finally语句块去释放占用地资源。