异常机制

1. 异常机制 
      异常机制是指当程序出现错误后，程序如何处理。具体来说，异常机制提供了程序退出的安全通道。当出现错误后，程序执行的流程发生改变，程序的控制权转移到异常处理器。

      传统的处理异常的办法是，函数返回一个特殊的结果来表示出现异常（通常这个特殊结果是大家约定俗称的），调用该函数的程序负责检查并分析函数返回的结果。这样做有如下的弊端：例如函数返回-1代表出现异常，但是如果函数确实要返回-1这个正确的值时就会出现混淆；可读性降低，将程序代码与处理异常的代码混爹在一起；由调用函数的程序来分析错误，这就要求客户程序员对库函数有很深的了解。

异常处理的流程：

① 遇到错误，方法立即结束，并不返回一个值；同时，抛出一个异常对象 。

② 调用该方法的程序也不会继续执行下去，而是搜索一个可以处理该异常的异常处理器，并执行其中的代码 。

2 异常的分类 
异常的分类：
① 异常的继承结构：基类为Throwable，Error和Exception继承Throwable，RuntimeException和IOException等继承Exception，具体的RuntimeException继承RuntimeException。 
② Error和RuntimeException及其子类成为未检查异常（unchecked），其它异常成为已检查异常（checked）。

每个类型的异常的特点 
Error体系 ：
      Error类体系描述了Java运行系统中的内部错误以及资源耗尽的情形。应用程序不应该抛出这种类型的对象（一般是由虚拟机抛出）。如果出现这种错误，除了尽力使程序安全退出外，在其他方面是无能为力的。所以，在进行程序设计时，应该更关注Exception体系。

Exception体系包括RuntimeException体系和其他非RuntimeException的体系 ：
① RuntimeException：RuntimeException体系包括错误的类型转换、数组越界访问和试图访问空指针等等。处理RuntimeException的原则是：如果出现RuntimeException，那么一定是程序员的错误。例如，可以通过检查数组下标和数组边界来避免数组越界访问异常。 
②其他非RuntimeException（IOException等等）：这类异常一般是外部错误，例如试图从文件尾后读取数据等，这并不是程序本身的错误，而是在应用环境中出现的外部错误。

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一． 异常的定义

在《java编程思想》中这样定义 异常：阻止当前方法或作用域继续执行的问题。虽然java中有异常处理机制，但是要明确一点，决不应该用"正常"的态度来看待异常。绝对一点说异常就是某种意义上的错误，就是问题，它可能会导致程序失败。之所以java要提出异常处理机制，就是要告诉开发人员，你的程序出现了不正常的情况，请注意。

记得当初学习java的时候，异常总是搞不太清楚，不知道这个异常是什么意思，为什么会有这个机制？但是随着知识的积累逐渐也对异常有一点感觉了。举一个例子来说明一下异常的用途。

 

 

public class Calculator {

    public int devide(int num1, int num2) {

        //判断除数是否为0

        if(num2 == 0) {

            throw new IllegalArgumentException("除数不能为零");

        }

         

        return num1/num2;

    }

}

 

看一下这个类中关于除运算的方法，如果你是新手你可能会直接返回计算结果，根本不去考虑什么参数是否正确，是否合法（当然可以原谅，谁都是这样过来的）。但是我们应尽可能的考虑周全，把可能导致程序失败的"苗头"扼杀在摇篮中，所以进行参数的合法性检查就很有必要了。其中执行参数检查抛出来的那个参数非法异常，这就属于这个方法的不正常情况。正常情况下我们会正确的使用计算器，但是不排除粗心大意把除数赋值为0。如果你之前没有考虑到这种情况，并且恰巧用户数学基础不好，那么你完了。但是如果你之前考虑到了这种情况，那么很显然错误已在你的掌控之中。

 

二． 异常扫盲行动

 

今天和别人聊天时看到一个笑话：世界上最真情的相依，是你在try我在catch。无论你发神马脾气，我都默默承受，静静处理。 大多数新手对java异常的感觉就是：try...catch...。没错，这是用的最多的，也是最实用的。我的感觉就是：java异常是从"try...catch..."走来。

 

首先来熟悉一下java的异常体系：

 

Throwable 类是 Java 语言中所有错误或异常的超类（这就是一切皆可抛的东西）。它有两个子类：Error和Exception。

 

Error：用于指示合理的应用程序不应该试图捕获的严重问题。这种情况是很大的问题，大到你不能处理了，所以听之任之就行了，你不用管它。比如说VirtualMachineError：当 Java 虚拟机崩溃或用尽了它继续操作所需的资源时，抛出该错误。好吧，就算这个异常的存在了，那么应该何时，如何处理它呢？？交给JVM吧，没有比它更专业的了。

 

Exception：它指出了合理的应用程序想要捕获的条件。Exception又分为两类：一种是CheckedException，一种是UncheckedException。这两种Exception的区别主要是CheckedException需要用try...catch...显示的捕获，而UncheckedException不需要捕获。通常UncheckedException又叫做RuntimeException。《effective java》指出：对于可恢复的条件使用被检查的异常（CheckedException），对于程序错误（言外之意不可恢复，大错已经酿成）使用运行时异常（RuntimeException）。

 

我们常见的RuntimeExcepiton有IllegalArgumentException、IllegalStateException、NullPointerException、IndexOutOfBoundsException等等。对于那些CheckedException就不胜枚举了，我们在编写程序过程中try...catch...捕捉的异常都是CheckedException。io包中的IOException及其子类，这些都是CheckedException。