详解面试中常被问到的那些异常问题

淡淡的烟草味﹌ 2023-02-25 08:37 1阅读 0赞

什么是异常？  
所有使我们程序提前终止，或者没有向预想方向去执行的错误统称为异常。

异常的分类  
所有异常都由Throwable 继承而来，即Exception和Error都继承自Throwable。

注：Java中只有Throwable类型的实例才可以被抛出（throw）或者捕获（try…catch）

Error  
Error是指在正常情况下不太可能出现的错误，它与代码的编写无关。通常是表示运行时JVM出现的问题，比如系统内部错误、或者资源不足等。

常见的有： OutOfMemoryError（ 内存溢出 ） 、 VirtualMachineError（虚拟机错误）、 NoClassDefFoundError（类定义错误）

Exception  
Exception是指程序运行时，可以预料到的错误，Exception又分为以下两类

可检查异常 （Exception）需要我们在程序中必须进行显式的捕获处理，否则将会编译报错,比如常见的有IOException、SQLException  
如下，是一个文件逐行读取的方法，如不进行异常处理，则编译报错。

try \{ Thread.sleep(10); \} catch (InterruptedException e) \{ e.printStackTrace(); \}  
public static void readFile(String fileName) \{ File file = new File(fileName); BufferedReader br = null; try \{ br = new BufferedReader(new FileReader(file)); int line = 1; // 按行读取 while (br.readLine() != null) \{ System.out.println(br.readLine()); line++; \} \} catch (IOException e) \{ e.printStackTrace(); \} finally \{ if (br != null) \{ try \{ br.close(); \} catch (IOException e) \{ e.printStackTrace(); \} \} \} \}  
不可检查异常 （ RuntimeException ）：常见的有NullPointerException（空指针）、ArrayIndexOutOfBoundException（下标越界异常）。是否需要去捕捉，程序本身不要求我们强制去做这些。但是可以避免代码在运行过程中的逻辑错误。  
如下，从集合中提取元素，本身不需要我们去进行异常捕捉，但是在运行的时候会报NullPointerException异常

List lst = Arrays.asList(“A”, “B”, “C”);String str = lst.get(3);  
注：  
阿里Java开发手册中提到，如果可以进行预检测的RuntimeException不应该通过catch的方法进行处理。比如NullPointExceotion。可以先进行非控的判断，比如if(obj != null)\{…\}

看了上面的内容，也就很轻松的去应对面试官问的问题 『Exception和Error有什么区别？』 当然，异常处理常作为面试过程中的夺命连环call。为了方便加深上面问题的答案，从网上找到了一张图。  
异常的处理  
代码中的异常处理主要针对可检查异常。、

通过try…catch 语句来处理  
try \{ // 需要捕获的代码\} catch (Exception e1) \{ // catch代码块\}finally \{ // 无论是否发生异常，都会执行的代码块\}  
当try中代码块发生异常后，会执行catch代码块。但是无论如何，最终finally中的代码块一定会被执行，比如可以去做一些资源回收的工作。

2、通过throws/throw将异常抛出交给上层处理  
throws用来声明一个方法可能产生的所有异常（并不一定会产生异常），不做任何处理就将异常往上传给调用者。用来方法声明后面，多个异常用逗号隔开，  
public String getValue(List list,int num) throws Exception\{  
return (String) list.get(num);  
\}  
throw用来抛出一个具体的异常类型只是抛出异常对象吗，用在方法体内。一定会抛出异常。  
public static void main(String\[\] args) \{ try \{ throwNumException(11); \} catch (Exception e) \{ System.out.println(e.getMessage()); \} \} public static void throwNumException(int a) throws Exception\{ if (a > 10) \{ throw new Exception(“a的数值不符合要求”); \} \}  
异常处理注意事项  
1、谨慎使用异常处理  
try…catch会造成程序的额外开销，所以建议只捕获关键的代码，切忌不要用try包住一个很大的代码块。

Java每实例化一个Exception，就会对当时的栈进行快照。如果操作比较频繁，那么对资源的开销就不能被忽略。

2、在finally代码块中对资源进行清理  
如下代码，正常执行时没有任何问题，但是在关闭资源之前一旦出现异常，就会造成资源无法释放。

File file = new File(fileName); BufferedReader br = null; try \{ br = new BufferedReader(new FileReader(file)); // ignore 逻辑处理 br.close(); //关闭资源 \} catch (IOException e) \{ e.printStackTrace(); \}  
正确写法：

try \{ br = new BufferedReader(new FileReader(file)); // ignore 逻辑处理 \} catch (IOException e) \{ e.printStackTrace(); \} finally \{ if (br != null) \{ try \{ br.close(); \} catch (IOException e) \{ e.printStackTrace(); \} \} \}  
3、指定具体的异常  
以下代码在执行上并没有什么问题，但是捕获了一个通用异常Exception，正确写法应该捕获特定的异常。

Thread.sleep() 抛出的是InterruptedException。

try \{ Thread.sleep(10); \} catch (Exception e) \{ e.printStackTrace(); \}  
在日常开发中，我们往往需要更直观的去观察异常，如果抛出多个异常，都用通用异常去捕获，这样就很难去定位问题的所在了。更严格的写法应该如下所示

try \{ // ignore 逻辑代码 Thread.sleep(10); \} catch (InterruptedException e) \{ e.printStackTrace(); \} catch (Exception e) \{ e.printStackTrace(); \}  
（以下几点摘自泰山版阿里开发手册，可以在公众号“Java专栏”后台回复 【阿里】）获取

4、不要用异常做流程控制，条件控制  
异常设计的初衷是为了解决程序运行中的各种意外情况，切异常处理的效率比条件判断的要低很多

5、catch时，请分清稳定代码和不稳定代码  
稳定代码指的是无论如果都不会再出错的代码，对于非稳定代码进行catch时，尽可能区分异常类型，再做对应的异常处理。

6、捕获就要处理  
捕获异常是为了处理它，不要捕获了却什么都不处理而抛弃之，如果不想处理它，请将该异常抛给它的调用者。最外层的业务使用者，必须处理异常，将其转化为用户可以理解的内容。

面试  
以上基本包含了常见的面试题答案，另外常见的一个面试题还有 finally和try中的return哪个先执行？

可以先看看下面几个例子

1、  
public static int getNum() \{ int a = 10; try \{ System.out.println(“进入try”); return a; \} catch (Exception e) \{ e.printStackTrace(); return a; \} finally \{ a = 20; System.out.println(“a的值为:” + a); \} \}  
执行结果：

进入try a的值为:20 10  
结论：可以看出，进入try之后，在return之前执行了finally代码块的代码

2、  
public static void main(String\[\] args) \{ System.out.println(getNum()); \} public static int getNum() \{ int a = 10; try \{ System.out.println(“执行try”); //ignore System.out.println(“即将return”); return a; \} catch (Exception e) \{ e.printStackTrace(); return a; \} finally \{ System.out.println(“开始执行finally”); a = 20; System.out.println(“执行finally结束”); \} \}  
运行结果：

执行try即将return开始执行finally执行finally结束10  
执行结果打印了10，似乎finally里中对a的修改并没有起到作用。在JVM规范中有这样写道

If the try clause executes a return, the compiled code does the following:1. Saves the return value (if any) in a local variable.2. Executes a jsr to the code for the finally clause.3. Upon return from the finally clause, returns the value saved in the local variable.  
如果在try中return的情况下，先把try中将要return的值先存到一个本地变量中，即上面例子中的x=10将会被保存下来。接下来去执行finally语句，最后返回的是存在本地变量中的值，即返回x=10.

3、  
public static int getNum() \{ int a = 10; try \{ return a; \} catch (Exception e) \{ e.printStackTrace(); return a; \} finally \{ a = 20; return a; \} \}  
执行结果：

20  
结论：如果finally中有return则会忽略try中的return

注：阿里开发手册中指出，不要在finally中使用return

总结：  
try中有return, 会先将值暂存，无论finally语句中对该值做什么处理，最终返回的都是try语句中的暂存值。  
当try与finally语句中均有return语句，会忽略try中return。