码迷,mamicode.com
首页 > 编程语言 > 详细

Java必知必会:异常机制详解

时间:2017-09-20 14:54:22      阅读:182      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:img   操作   处理   lan   博客   throw   变量   str   nbsp   

一、Java异常概述 
在Java中,所有的事件都能由类描述,Java中的异常就是由java.lang包下的异常类描述的。

技术分享

1、Throwable(可抛出):异常类的最终父类,它有两个子类,Error与Exception。 
Throwable中常用方法有: 
getCause():返回抛出异常的原因。如果 cause 不存在或未知,则返回 null。 
getMeage():返回异常的消息信息。 
printStackTrace():对象的堆栈跟踪输出至错误输出流,作为字段 System.err 的值。

百牛信息技术bainiu.ltd整理发布于博客园

2、Error(错误):表示程序无法处理的错误,一般与程序员的执行操作无关。理论上这些错误是不允许发生的,如果发生,也不应该试图通过程序去处理,所以Error不是try-catch的处理对象,而JVM一般的处理方式是终止发生错误的线程。Error类常见子类有VirtualMachineError与AWTError。

3、VirtualMachineError(虚拟机错误):表示虚拟机出现错误。 
在Java运行时内存中,除程序计数器外的虚拟机栈、堆、方法区在请求的内存无法被满足时都会抛出OutOfMemoryError; 
而如果线程请求的栈深度超出虚拟机允许的深度时,就会抛出StackOverFlowError。

4、AWTError(AWT组件出错):这个错误并不是很常用。但是提一下AWT与Swing的区别,AWT是使用操作系统中的图形函数的抽象窗口工具,用C\C++编写,为了实现Java“一次编译,处处运行”的理念,AWT使用各个操作系统图形函数的交集,所以功能较差,但运行速度较快,适合嵌入式Java; 
而Swing组件是基于AWT编写的图形界面系统,它用纯Java编写,所以必然实现了“一次编译,处处运行”,但相较于AWT运行速度较慢,适合PC使用。

5、Exception(异常):出现原因取决于程序,所以程序也理应通过try-catch处理。 
异常分为两类:可查异常与不可查异常。

可查异常:编译器要求必须处理,否则不能通过编译,使用try-catch捕获或者throws抛出。常见的可查异常有IOException(IO错误)及其子类EOFExcption(文件已结束异常)、FileNotFound(文件未找到异常)。

不可查异常(也叫运行时异常):编译期不会检查,所以在程序中可不处理,但如果发生,会在运行时抛出。所以这类异常要尽量避免!常见的不可查异常都是RuntimeException类及其子类。

1’ NullPointerException:空指针异常。调用了不存在的对象或未经实例化或初始化的对象时会抛出,如当试图操作一个空对象(赋值为null)的属性、方法时就会抛出。

(实例化:通俗的理解就是为对象开辟空间,使其可在规定范围内被调用。注意:User u;这只是一个对象声明,并没有进行实例化或初始化。 
初始化:就是把实例化后的对象中的基本数据类型字段赋默认值或设定值,为非基本类型赋值null,对于static字段只会初始化一次。)

2’ ArithmeticException:算术条件异常。最常见的就是0作除数时会抛出。

3’ ClassNotFoundException:类未找到异常。在通过反射Class.forName(“类名”)来获取类时,如果未找到则会抛出异常。

4’ ArrayIndexOutOfBoundsException:数组索引越界异常。当试图操作数组的索引值为负数或大于等于数组大小时会抛出。

5’ NegativeArraySizeException:数组长度为负值异常。一般在初始化数组大小为负值时抛出。

6’ ArrayStoreException:数组类型不匹配值异常。例如将一个Object数组中加入一个Integer对象与一个String对象时,类型不匹配就会抛出。

7’ IllegalArgumentException:非法参数异常。会在使用Java类库方法时传入参数值越界时抛出。

二、异常处理 
Java中的异常处理原则:必须声明抛出异常或捕获可查异常,允许忽略Error与不可查异常。

public class TestException {
    public static void main(String[] args)
            throws IOException{     //抛出可查IO异常
        //throw是针对对象抛出的异常,throws是针对方法抛出的异常
        FileWriter fileWriter = new FileWriter("output.txt");
        String str = null;          //str对象未经初始化
        try {
            fileWriter.write(str);  //尝试调用未经初始化的str对象,会抛出空指针异常
        } catch (NullPointerException e) {
            System.out.println("Catch NullPointerException!");
        }finally{
            str = "finally!";
            fileWriter.write(str);
            fileWriter.close();
        }   
    }
}
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17

执行结果: 
控制台:

Catch NullPointerException!

output.txt:

finally!

1、throws意为抛出,只要出现异常,就会创建对应异常对象,然后记录异常时运行状态等异常信息,交付给运行时系统处理。抛出异常是一定执行在捕获之前的,没有抛出就不会有捕获。程序可以显式使用throws来声明抛出可查异常以通过编译。

2、try-catch-finally异常捕获语句: 
try中是可能发生异常的程序段;

catch中依次编写对应的异常处理器方法,当抛出异常后,由运行时系统在栈中从当前位置开始依次回查方法,直到找到合适的异常处理方法,如果未找到,则执行finally或直接结束程序运行。

finally :无论是否捕获或处理异常,finally块里的语句都会被执行。 
注意(很重要,面试常问):当在try块或catch块中遇到return语句时,finally语句块将在方法返回之前被执行。 
在以下4种特殊情况下,finally块不会被执行: 
1)在finally语句块中抛出了异常且未处理。 
2)在前面的代码中用了System.exit()退出程序。 
3)程序所在的线程死亡。 
4)CPU出现异常被关闭。

3、try-catch-finally的执行顺序 
1’当没有异常捕获时,会跳过catch,直接执行finally块。

public class TestException {
    public static void main(String[] args){         

        try {
            System.out.println("Hello world!");
        } catch (NullPointerException e) {
            System.out.println("Catch NullPointerException!");
        }catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("Catch ArithmeticException!");
        }catch(Exception e){
            System.out.println("Catch other Exception!");
        }
        finally{
            System.out.println("Finally!");
        }   
    }
}
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18

输出结果:

Hello world! 
Finally!

2’ 当抛出运行时异常且没有定义相应的异常处理方法,就会由JVM抛出异常。

public class TestException {
    public static void main(String[] args){         
        String str = null;  
        int a = 2, b = 0;
        //调用空对象的方法,会抛出空指针异常
        System.out.println(str.length());       
    }
}
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8

输出结果:

Exception in thread “main” java.lang.NullPointerException 
at Java面试.TestException.main(TestException.java:11)

3、当try捕获到异常,catch语句块里有处理此异常的情况:在try语句块中是按照顺序来执行的,当执行到某一条语句出现异常时,程序将跳到catch语句块,并与catch语句块逐一匹配,找到与之对应的处理程序,其他的catch语句块将不会被执行,而try语句块中,出现异常之后的语句也不会被执行,catch语句块执行完后,最后执行finally语句块后的语句。

public class TestException {
    public static void main(String[] args){         
        String str = null;  
        int a = 2, b = 0;
        try {
            //调用空对象的方法,会抛出空指针异常
            System.out.println(str.length());  //语句1
            //除数为0,会抛出数学运算错误
            System.out.println("a/b=" + a/b);  //语句2
        } catch (NullPointerException e) {
            System.out.println("Catch NullPointerException!");
        }catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("Catch ArithmeticException!");
        }catch(Exception e){
            System.out.println("Catch other Exception!");
        }
        finally{
            System.out.println("Finally!");
        }   
    }
}
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21

输出结果:

Catch NullPointerException! 
Finally!

三、自定义一个异常类 
通过继承Exception类实现。

class MyException extends Exception { // 创建自定义异常类  
    String message;                   // 定义String类型变量  
    public MyException(String ErrorMessagr) { // 父类方法  
        message = ErrorMessagr;  
    }  
    public String getMessage() { // 覆盖getMessage()方法  
        return message;  
    }  
}  
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9

四、异常链与异常栈轨迹

public class TestException {
    public static void main(String[] args){         
        TestException test = new TestException();
        String str = null;
        test.printStringMessage(str);
    }

    public void printStringMessage(String str){
        System.out.println(str.length());
    }
}
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11

Exception in thread “main” java.lang.NullPointerException 
at Java面试.TestException.printStringMessage(TestException.java:16) 
at Java面试.TestException.main(TestException.java:12)

常规异常:有Java所定义的异常,不需要异常声明,在未被try-catch的情况下,会被默认上报到main()方法。

异常的冒泡上传机制:当一个异常对象产生了以后,其会按照调用层次(一般是方法的调用层次)进行冒泡,直到被try-catch处理,或上报至main()方法。

//自定义的异常类
public class MyException extends Exception{
    String message;                           // 定义String类型变量  
    public MyException(String ErrorMessagr) { // 父类方法  
        message = ErrorMessagr;  
    }  
    public String getMessage() {              // 覆盖getMessage()方法  
        return message;  
    }  
}  
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
//测试异常链、冒泡机制
public class TestException {
    void firstThrow() 
            throws MyException { //抛出自定义异常
        System.out.println("Oringinally creat a MyException and throw it out");
        throw new MyException("MyException"); //真正的抛出异常处
    }
    void secondThrow() 
            throws MyException { //抛出自定义异常
        firstThrow();            //调用firstThrow()
    }
    public TestException() 
            throws MyException { //构造方法,抛出自定义异常
        secondThrow();           //调用secondThrow()
    }

    public static void main(String[] args) {
        try{
            //调用构造方法
            TestException testException=new TestException();
        }
        catch(MyException e)
        {
            e.printStackTrace();
            System.out.println("Catch a my exception!");
        }
    }
}
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28

输出结果:

Oringinally creat a MyException and throw it out 
Java面试.MyException: MyException 
at Java面试.TestException.firstThrow(TestException.java:11) 
at Java面试.TestException.secondThrow(TestException.java:16) 
at Java面试.TestException.(TestException.java:20) 
at Java面试.TestException.main(TestException.java:26) 
Catch a my exception!

从异常栈的记录信息可以发现,与代码相对应的异常抛出机制和次序:

firstThrow()产生MyException对象->异常冒泡至调用其的secondThrow()->冒泡至调用secondThrow()的TestExceptionChain的构造方法->冒泡至printtry的main()方法。

注意到:异常对象一直被抛出,直至在printtry的mian()方法中被try-catch捕获!

Java必知必会:异常机制详解

标签:img   操作   处理   lan   博客   throw   变量   str   nbsp   

原文地址:http://www.cnblogs.com/bainiu/p/7560466.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!