Java异常处理【第九章】

水深无声 2023-09-26 23:38 120阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  异常概述
 *  异常的处理
 *   *  异常的捕捉
 *  Java常见的异常类
 *  自定义异常类
 *  End

## 异常概述 ##

异常可以看作是程序运行时，在运行时可能会出现的一些错误称为异常。

**通常使用Exception以及它的子类来封装程序产生的错误。**  
![在这里插入图片描述][5024f8d756af4a0dba8a6966aa1c3088.png]

异常一般可以分为两类。

1.  RuntimeException：运行时才会出现的异常，一般是代码运行时，逻辑错误而产生的。可以正常编译运行。
2.  编译时出现的异常，一般是在代码在编译阶段，编译器会自动检测语法规范而产生的。如果没修改异常，那么将无法编译运行。

这段代码就是一个在编译阶段就出现的异常，在编写完这段代码后，编译器就会自动提示错误，编写者必须需要修改报错行的代码，才能运行程序。

Random r=new Random();
    int a="123";	// 编译阶段就会被检测出来的异常

![在这里插入图片描述][40532bba4166488f91c784ed6b30b828.png]

而下面这段代码就是一个只有运行时才可能产生异常的代码，如果随机值是负数或小于10，将会产生一个异常。

int[] arr=new int[r.nextInt()];	// 只有运行后，才能确定是否会产出异常
    arr[10]=100;

## 异常的处理 ##

程序在产生后异常后，如果我们不对该异常进行处理，那么Java虚拟机会采取默认处理方式，程序会在异常产生行处停止，并将异常信息打印在控制台，以便编写者进行代码的修改。

**异常出现后，第11行的代码并没有执行，说明异常出现后，程序会在异常行停止运行。**  
![在这里插入图片描述][deddcdc43bf44f3b811c53a74d0cd4dc.png]

那该如何对异常进行处理呢？  
Java提供了一种机制，异常捕捉进制，简述就是当异常产生后被抛出后，可以使用特定的语句将被抛出的异常进行捕获，并进行处理。

### 异常的捕捉 ###

**Java的异常捕获结构由try、catch和finally3部分组成。**

语法使用：

try{
        
    	// 可能产生异常的代码快
    }catch(可能产生的异常类型 变量名){
        
    	// 对异常的处理
    }
    finally{
        
    	// 无论以上代码是否执行，本语句都会执行
    }

使用try、catch语句对上述代码进行改写后。

try{
        
        Random r=new Random();
        int[] arr=new int[r.nextInt()];
        arr[10]=100;
        System.out.println("代码标记位");
    }
    catch (NullPointerException e){
        
        System.out.println("空指针引用，出现异常");
    }
    catch(NegativeArraySizeException e){
        
        System.out.println("数组大小为负数，出现异常");
    }
    finally{
        
        System.out.println("异常处理结束");
    }
    System.out.println("程序结束");

**运行结果**

![在这里插入图片描述][098940a5e4784506a241949f7421afa8.png]

**try语句有下列几个特点。**

1.  如果在try语句内的代码块产生了异常，那么将会被下面的catch语句进行捕获，会和catch语句进行异常类型匹配，如果匹配成功则，进入该catch语句，不在进行后面的catch语句匹配。这点与if else语句类似。
2.  在异常产生并被捕获后，并在执行完catch语句后，程序不会停止，会继续往下执行。
3.  如果在try语句内产生异常，但是在catch语句内没有与之匹配的异常类型，那么该异常会交给JVM进行默认处理。
4.  在try内某行代码产生异常后，在try语句该行以下的程序不会被执行了，将会跳转catch语句进行异常匹配处理。
5.  如果在try内的代码块，没有出现异常，那么依次将try内的语句执行完毕，不会执行catch语句。

一般的，在try、catch语句中，try语句中不会只产生一种异常，那么对异常类型的匹配catch语句就不会只有一条，那么`如果在catch语句内的异常类型有父子关系，那么父类异常的catch语句必须放置在子类异常的catch语句下面。`因为父类异常是可以接收子类异常的，可以形成多态的关系，那么拿子类异常进行匹配时，父类异常也是可以接收的。那么如果子类异常放置在父类异常下面，那么子类异常catch将永远不会被执行。

**例如在以下代码中，Exception是父类异常，而NullPointerException等是Exception异常的子类，那么两个子类异常匹配将永远不会执行，所以编译器给出了警告。**

![在这里插入图片描述][02e5a405c97e4712ad6eac300c9ee33a.png]

**finally语句**

一个完整的异常处理语句一定要包含finally语句，无论程序中是否有异常产生，并且无论之前的try-catch语句块是否顺序执行完毕，都会执行finally语句。

但是有以下四种特殊情况，finally不会执行。

1.  在finally语句内出现异常
2.  在finally语句之前使用了System.exit()退出了程序。
3.  程序所在的线程死亡
4.  关闭了CPU

`finally只能与try-catch语句配合中，并不能让其单独存在。`

## Java常见的异常类 ##

Java提供了多种类型的异常类，我们可以选择对应的产生的异常类，使用catch语句进行捕捉，对其进行对应的处理。当然如何看到被JVM默认处理的异常要能大概了解是那种异常，然后对其进行对应的修改。

**常见的异常类**  
![在这里插入图片描述][0cdef5875c654baeb5e8fd329d5286b9.png]

## 自定义异常类 ##

虽然Java提供了很多的异常类供我们使用，但是如果有一个user的类，类中有一个属性是name，要求这个name需要用户自己输入，并且name的长度需要大于2-小于10，否则抛出一个异常进行处理。那么这个异常该使用那个异常类呢？好像在Java提供的异常类中，没有对应的异常类能够很好的表示出来。

这个时候就需要编写者自己定义一个异常类来使用了。

**异常类的定义**

public class NameLengthException extends Exception{
        
    	
    	public NameLengthException (){
        
    	}
    	//创建一个有参构造，使用父类的构造方法
    	public NameLengthException(String message){
        
    		super(message);
    	}
    }

**自定义异常要遵守以下两个规范**

1.  异常类的定义与普通类的定义几乎相同，但是，异常类要直接或间接的继承Throwable类，Exception就是Throwable的子类。
2.  在异常类中一般没有属性与方法，而且其两个构造方法也是调用父类的构造方法。

例如上述的需求，在user中，用户名长度需要遵守大于2小于10的规定，那么我们就可以自定义一个异常类来提醒用户的错误输入。

//定义一个异常类
    class NameLengthExcepiton extends Exception{
        
        public NameLengthExcepiton() {
        
        }
    
        public NameLengthExcepiton(String message) {
        
            super(message);
        }
    }
    class user{
        
        private String name;
    	
        public user(String name) throws NameLengthExcepiton {
        
            int len=name.length();
            // 对于出现的错误，将异常抛出
            if(len < 2 || len > 10){
        
                throw new NameLengthExcepiton(name+"的长度不符合规定");
            }
            this.name = name;
        }
    }

自异常一般分为以下几个步骤

*  创建异常类。
 *  在方法中通过throw关键字抛出异常对象。
 *  如果在当前抛出异常的方法进行处理，那么使用try-catch语句进行处理，否则需要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，进行下一步操作。
 *  在出现异常的方法的调用者中捕获并处理异常。

## End ##

本文如有错误，欢迎指正。

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