第一章 异常

1.1 异常概念

异常，就是不正常的意思。在生活中:医生说,你的身体某个部位有异常,该部位和正常相比有点不同,该部位的功能将受影响.在程序中的意思就是：

• 异常 ：指的是程序在执行过程中，出现的非正常的情况，最终会导致JVM的非正常停止。
  

在Java等面向对象的编程语言中，异常本身是一个类，产生异常就是创建异常对象并抛出了一个异常对象。Java处理异常的方式是中断处理。

异常指的并不是语法错误,语法错了,编译不通过,不会产生字节码文件,根本不能运行.

1.2 异常体系

异常机制其实是帮助我们找到程序中的问题，异常的根类是java.lang.Throwable，其下有两个子类：java.lang.Error与java.lang.Exception，平常所说的异常指java.lang.Exception。

Throwable体系：

• Error:严重错误Error，无法通过处理的错误，只能事先避免，好比绝症。
  
• Exception:表示异常，异常产生后程序员可以通过代码的方式纠正，使程序继续运行，是必须要处理的。好比感冒、阑尾炎。
  

Throwable中的常用方法：

• public void printStackTrace():打印异常的详细信息。
  包含了异常的类型,异常的原因,还包括异常出现的位置,在开发和调试阶段,都得使用printStackTrace。
  
• public String getMessage():获取发生异常的原因。
  提示给用户的时候,就提示错误原因。
  
• public String toString():获取异常的类型和异常描述信息(不用)。
  

出现异常,不要紧张,把异常的简单类名,拷贝到API中去查。

1.3 异常分类

我们平常说的异常就是指Exception，因为这类异常一旦出现，我们就要对代码进行更正，修复程序。

异常(Exception)的分类:根据在编译时期还是运行时期去检查异常?

• 编译时期异常:checked异常。在编译时期,就会检查,如果没有处理异常,则编译失败。(如日期格式化异常)
  
• 运行时期异常:runtime异常。在运行时期,检查异常.在编译时期,运行异常不会编译器检测(不报错)。(如数学异常)
  

1.4 异常的产生过程解析

先运行下面的程序，程序会产生一个数组索引越界异常ArrayIndexOfBoundsException。我们通过图解来解析下异常产生的过程。

工具类

publicclassArrayTools {
// 对给定的数组通过给定的角标获取元素。publicstaticintgetElement(int[] arr, intindex) {
intelement=arr[index];
returnelement;
    }
}
测试类publicclassExceptionDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
int[] arr= { 34, 12, 67 };
intnum=ArrayTools.getElement(arr, 4)
System.out.println("num="+num);
System.out.println("over");
    }
}

第二章 异常的处理

Java异常处理的五个关键字：try、catch、finally、throw、throws

2.1 抛出异常throw

在编写程序时，我们必须要考虑程序出现问题的情况。比如，在定义方法时，方法需要接受参数。那么，当调用方法使用接受到的参数时，首先需要先对参数数据进行合法的判断，数据若不合法，就应该告诉调用者，传递合法的数据进来。这时需要使用抛出异常的方式来告诉调用者。

在java中，提供了一个throw关键字，它用来抛出一个指定的异常对象。那么，抛出一个异常具体如何操作呢？

创建一个异常对象。封装一些提示信息(信息可以自己编写)。

需要将这个异常对象告知给调用者。怎么告知呢？怎么将这个异常对象传递到调用者处呢？通过关键字throw就可以完成。throw 异常对象。

throw用在方法内，用来抛出一个异常对象，将这个异常对象传递到调用者处，并结束当前方法的执行。

使用格式：

throw new 异常类名(参数);

例如：

throw new NullPointerException("要访问的arr数组不存在");

throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("该索引在数组中不存在，已超出范围");

学习完抛出异常的格式后，我们通过下面程序演示下throw的使用。

publicclassThrowDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) {
//创建一个数组 int[] arr= {2,4,52,2};
//根据索引找对应的元素 intindex=4;
intelement=getElement(arr, index);
​System.out.println(element);
System.out.println("over");
    }
/** 根据 索引找到数组中对应的元素*/publicstaticintgetElement(int[] arr,intindex){ 
//判断  索引是否越界if(index<0||index>arr.length-1){
/*判断条件如果满足，当执行完throw抛出异常对象后，方法已经无法继续运算。这时就会结束当前方法的执行，并将异常告知给调用者。这时就需要通过异常来解决。 */thrownewArrayIndexOutOfBoundsException("哥们，角标越界了~~~");
        }
intelement=arr[index];
returnelement;
    }
}

注意：如果产生了问题，我们就会throw将问题描述类即异常进行抛出，也就是将问题返回给该方法的调用者。

那么对于调用者来说，该怎么处理呢？一种是进行捕获处理，另一种就是继续讲问题声明出去，使用throws声明处理。

2.2 Objects非空判断

还记得我们学习过一个类Objects吗，曾经提到过它由一些静态的实用方法组成，这些方法是null-save（空指针安全的）或null-tolerant（容忍空指针的），那么在它的源码中，对对象为null的值进行了抛出异常操作。

public static <T> T requireNonNull(T obj):查看指定引用对象不是null。

查看源码发现这里对为null的进行了抛出异常操作：

publicstatic<T>TrequireNonNull(Tobj) {
if (obj==null)
thrownewNullPointerException();
returnobj;
}

2.3 声明异常throws

声明异常：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常，而没有捕获处理（稍后讲解该方式），那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理。

关键字throws运用于方法声明之上,用于表示当前方法不处理异常,而是提醒该方法的调用者来处理异常(抛出异常).

声明异常格式：

修饰符 返回值类型 方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2…{   }  

声明异常的代码演示：

声明异常的代码演示：publicclassThrowsDemo {
publicstaticvoidmain(String[] args) throwsFileNotFoundException {
read("a.txt");
    }
​// 如果定义功能时有问题发生需要报告给调用者。可以通过在方法上使用throws关键字进行声明publicstaticvoidread(Stringpath) throwsFileNotFoundException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件 // 我假设  如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常  throwthrownewFileNotFoundException("文件不存在");
        }
    }
}
throws用于进行异常类的声明，若该方法可能有多种异常情况产生，那么在throws后面可以写多个异常类，用逗号隔开。publicclassThrowsDemo2 {
publicstaticvoidmain(String[] args) throwsIOException {
read("a.txt");
    }
publicstaticvoidread(Stringpath)throwsFileNotFoundException, IOException {
if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件 // 我假设  如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常  throwthrownewFileNotFoundException("文件不存在");
        }
if (!path.equals("b.txt")) {
thrownewIOException();
        }
    }
}