Java核心(异常处理-异常 )

谁践踏了优雅 2022-05-22 03:24 199阅读 0赞

### 一、异常概述 ###

在程序中，错误可能产生于程序员没有预料到的各种情况，或者是超出了程序员可控范围的环境因素，如用户的坏数据、试图打开一个根本不存在的文件等。在 Java 中这种在程序运行时可能出现的一些错误称为异常。异常是一个程序执行期间发生的事件，它中断了正在执行的程序的正常指令流。

eg ： 在项目中创建类 Baulk ，在主方法中定义 int 型变量，将 0 作为除数赋值给该变量。

public class Baulk{        //创建类
        public static void main(Stirng[] args){        //主方法
            int result = 3/0;        //定义 int 型变量并赋值
            System.out.println(result);        //将变量输出
        }
    }

运行结果为 ：

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
    	at com.myException.myBua.main(myBua.java:7)

程序运行的结果报告发生了算数异常 ArithmeticException（根据给出的错误提示可知发生错误是因为在算数表达式“ 3/0 ”中 ，0 作为除数出现），系统不再执行下去，提前结束。这种情况就是所说的异常。

有许多异常的例子，如空指针，数据溢出等。Java 语言是一门面向对象的编程语言，因此，异常在 Java 语言中也是作为类的实例的形式出现的。当某一方法中发生错误时，这个方法会创建一个对象，并且把它传递给正在运行的系统。这个对象就是异常对象。通过异常处理机制，可以将非正常情况下的处理代码与程序的主逻辑分离，即在编写代码主流程的同时在其他地方处理异常。

### 二、处理程序异常错误 ###

为了保证程序有效地执行，需要对发生的异常进行相应的处理。在 Java 中，如果某个方法抛出异常，即可以在当前方法中进行捕捉，然后处理该异常，也可以将异常向上抛出，由方法调用者来处理。

#### 2.1 错误 ####

异常产生后，如果不做任何处理，程序就会被终止。例如，将一个字符串转换为整形，可以通过 Integer 类的 parseInt() 方法来实现。但如果该字符串不是数字形式， parseInt() 方法就会抛出异常，程序就在出现异常的位置终止，不在执行下面的语句。

eg ： 在项目中创建类 Thundering ，在主方法中实现将非字符型数值转换为 int 型。运行程序，系统会报出异常提示。

public class Thundering {        //创建类
        public static void main(String[] args) {        //主方法
            String string = "lili";        //定义字符串
            System.out.println(string+"年龄是：");        //输出的提示信息
            int age = Integer.parseInt("20L");        //数据类型的转换
            System.out.println(age);        //输出信息
        }
    }

运行结果为：

lili年龄是：
    Exception in thread "main" java.lang.NumberFormatException: For input string: "20L"
    	at java.lang.NumberFormatException.forInputString(Unknown Source)
    	at java.lang.Integer.parseInt(Unknown Source)
    	at java.lang.Integer.parseInt(Unknown Source)
    	at com.myException.Thundering.main(Thundering.java:7)

报出 NumberFormatException （字符串转换为数字）异常。提示信息“ lili年龄是： ”已经输出，可知该句代码之前并没有异常，而变量 age 没有输出，可知程序在执行类型转换代码已经终止。

#### 2.2 捕捉异常 ####

Java 语言的异常捕获结构由 try、catch 和 finally 3 部分组成。其中， try 语句块存放的是可能发生异常的 Java 语句； catch 程序块在 try 语句块之后，用来激发被捕获的异常； finally 语句块是异常处理结构的最后执行部分，无论 try 块中的代码如何退出，都将执行 finally 块。

语法：

try{
        ...        //程序代码块
    }
    catch(Exceptiontype1 e){
        ...        //对 Exceptiontype1  的处理
    }
    catch(Exceptiontype2 e){
        ...        //对 Exceptiontype2  的处理
    }
    ......
    finally{
        ...        //程序块
    }

通过异常处理的语法可知，异常处理器大致分为 try - catch 语句块和 finally 块。

2.2.1 try - catch 语句块

eg ： 在项目中创建类 Take ，在主方法中使用 try - catch 语句块将可能出现的异常语句进行异常处理。

public class Take {
        public static void main(String[] args) {
            try {        //try 语句中包含可能出现异常的程序代码
                String string = "lili";        //定义字符串
                System.out.println(string + "年龄是：");        //输出的提示信息
                int age = Integer.parseInt("20L");        //数据类型的转换
                System.out.println(age);        //输出信息
            } catch (Exception e) {        //catch 语句块用来获取异常信息
                e.printStackTrace();        //输出异常性质
            }
            System.out.println("program over");        //输出信息
        }
    }

运行结果为：

lili年龄是：
    java.lang.NumberFormatException: For input string: "20L"
    program over
    	at java.lang.NumberFormatException.forInputString(Unknown Source)
    	at java.lang.Integer.parseInt(Unknown Source)
    	at java.lang.Integer.parseInt(Unknown Source)
    	at com.myException.Take.main(Take.java:8)

程序仍然输出最后的提示信息，没有因为异常而终止。将可能出现异常的代码用 try - catch 语句块进行处理，当 try 代码块中的语句发生异常时，程序就会调转到 catch 代码块中执行，执行完成 catch 语句块中的程序代码后，将继续执行 catch 代码块后的其他代码，而不会执行 try 代码块中发生异常语句后面的代码。由此可知， Java 的异常处理时结构化的，不会因为一个异常影响整个程序的执行。

Exception 是 try 代码块传递给 catch 代码块的变量类型， e 是变量名。 catch 代码块中语句 “ e.printStackTrace(); ”用于输出错误性质。通常，异常处理常用以下 3 个函数来获取异常的有关信息。

( 1 ) : getMessage() 函数 ：输出错误性质。

( 2 ) : toString() 函数 ：给出异常的类型与性质。

( 3 ) : printStackTrace() 函数 ：支出异常的类型、性质、栈层次及出现在程序中的位置。

有时为了编程简单会忽略 catch 语句后的代码，这样 try - catch 语句就成了一种摆设，一旦程序在运行过程中出现了异常，就会导致最终运行结果与期望的不一致，而错误发生的原因很难查找。因此养成良好的编码习惯，最好在 catch 代码块中写入处理异常的代码。

2.2.2 finalyy 语句块

完整的异常处理语句一定要包含 finalyy 语句，无论程序中有误异常发生，并且无论之间的 try - catch 是否顺利执行完毕，都会执行 finally 语句。

在以下 4 中特殊情况下， finally 语句块不会被执行：

( 1 ) ：在 finally 语句块中发生了异常。

( 2 ) ：在前面的代码中使用了 System.exit() 退出程序。

( 3 ) ：程序所在的线程死亡。

( 4 ) ：关闭 CPU。