异常的捕获和处理

异常概述

1.认识异常

异常是指在程序的运行过程中所发生的不正常事件，如所需文件找不到、网络连接不通或连接中断、算术运算出错(如被零除)、数组 下标越界、装载一个不存在的类、对null对象操作、类型转换异常等。异常会中断正在运行的程序。

通过if-else语句进行异常处理，有以下缺点。
代码臃肿， 加入了大量的异常情况判断和处理代码。
程序员把相当多的精力放在 了异常处理代码上，放在了“堵漏洞”上，占用了编写业务代码的时间，必然影响开发效率。
很难穷举所有 的异常情况，程序仍旧不健壮。
异常处理代码和业务代码交织在一 起， 影响代码的可读性，加大日后程序的维护难度。
Java提供了异常处理机制，可以由系统来处理程序在运行过程中可能出现的异常事件，使程序员有更多精力关注于业务代码的编写。
 

2. Java 异常体系结构

Java中的异常有很多类型，异常在Java中被封装成了各种异常类。
所有异常类型都是Throwable类的子类，它派生了两个子类: Error 类和Exception类。
(1) Error 类:表示仅靠程序本身无法恢复的严重错误，如内存溢出、动态链接失败、虚拟机错误。应用程序不应该抛出这种类型的错误(般由虚拟机抛出)。假如出现这种错误，应尽力使程序安全退出。所以在进行程序设计时，应该更关注Exception类。

(2) Exception 类:由Java应用程序抛出和处理的非严重错误，如所需文件找不到、网络连接不通或连接中断、算术运算出错(如被零除)、数组下标越界、装载一个不存在的类、对null 对象操作、类型转换异常等。它的各种不同的子类分别对应不同类型的异常。Exception 又可分为两大类异常。

运行时异常:包括RuntimeException及其所有子类。不要求程序必须对它们进行处理，如示例1中的算术异常AthticExepiiie本章重点讲解的就是这类异常。

 Cheked异常(非运行时异常):除了运行时异常外的其他从Ecpon类继承来的异常类。

2.java异常处理机制

1.异常处理
异常处理机制就像人们对平时可能会遇到的意外情况，预先想好了一些处理的办法。在程序执行代码时，若发生了异常，程序会按照预定的处理办法对异常进行处理，异常处理完毕之后，程序继续运行。
Java的异常处理是通过5个关键字来实现的，即try、catch、 finally、 throw 和throws

2.使用try-catch 处理异常
Java中提供了try-catch 结构进行异常捕获和处理，把可能出现异常的代码放入try语句块中，并使用catch 语句块捕获异常。

try catch语句块的执行流程比较简单，首先执行的是try语句块中的语句，这时可能会出现以下3种情况。
(1)如果try语句块申所有语句正常执行完毕，没有发生异常，那么catch语句块中的所有语句都将会被忽略。当在控制台输入两个整数时，示例3中的try语句块中的代码将正常执行，不会执行eatch语句块中的代码。输出结果如图91所示。
(2)如果try语句块在执行过程中发生异常，并且这个异常与eatch语句块中声明的异常类型匹配，那么try语句块中剩下的代码都将被忽略，而相应的catch语句块将会被执行。四配是指catch所处理的异常类型与所生成的异常类型完全一致或 是它的父类。

(3)如果try语句块在执行过程中发生异常，而抛出的异常在cach语句块中没有被声明，那么方法立刻退出。
常用的方法如下。
 void pintStackTrace(): 输出异常的堆栈信息。堆栈信息包括程序运行到当前类的执行流程，它将输出从方法调用处到异常抛出处的方法调用序列。
String getMessage（）：返回异常信息描述字符串，该字符申描述了异常产生的原因，是printStackTrace（）输出信息的一部分。

3. 使用try-catch- finally处理异常
如果希望示例3中不管是否发生异常，都执行输出“感谢使用本程序!”语句，就需要在try-catch语句块后加入finally语句块，把要执行输出的语句放入finally语句块中。无论是否发生异常，finally 语句块中的代码总能被执行。

try-catch -finally语句块的执行流程大致分为如下两种情况。
(1)如果try语句块中所有语句正常执行完毕，fnally语句块也会被执行。例如，当在控制台输入两个数字时，示例4中的try语句块中的代码将正常执行，不会执行catch语句块中的代码，但是finally语句块中的代码将被执行。

(2)如果try语句块在执行过程中发生异常，无论这种异常能否被catch语句块捕获到，都将执行finally语句块中的代码。例如，当在控制台输入的除数为0时，示例4中的try语句块中将抛出异常，进入catch语句块，最后finally语句块中的代码也将被执行。
try-catch-finally结构中try语句块是必须存在的，catch, finally 语句块为可选，仙两者至少出现其中之一。
需要特别注意的是，即使在catch请句块中存在returm语句，fnally语句块中的通句也会执行。发生异常时的执行顺序是，先执行catch语句块中return之前的语句，在执行finally语句块中的语句，最后执行catch语句块中的return并退出

4.使用多重catch处理异常
在计算并输出商的示例中，至少存在两种异常情况，输入非整数内容和除数为0.在示例4中统一按照 Exception类型捕获，其实可使用多重catch语句块分别捕获并外理对应异常。
一段代码可能会引发多种类型的异常， 这时，可以在一个 try语句块后面跟多个catch语句块分别处理不同的异常。但排列顺序必须是从子类到父类，最后一个一般都是Exception类。因为按照匹配原则，如果把父类异常放到前面，后面的catch语句块将不会获得执行机会。
运行时，系统从上到下分别对每个catch语句块处理的异常类型进行检测，并执行第一个与异常类型匹配的catch语句。执行其中的一条 catch 语句之后， 其后的catch 语句将被忽略。

5. 使用throws声明抛出异常
如果在一个方法体中抛出 了异常，并希望调用者能够及时地捕获异常， Java语言中通过关键字throws声明某个方法可能抛出的各种异常以通知调用者。throws 可以同时声明多个异常，之间由逗号隔开。
在下面的示例7中，把计算并输出商的任务封装在了divide() 方法中，并在方法的参数列表后通过throws声明抛出了异常，然后在main（)方法中调用该方法，此时mainO方法就知道divide0方法中抛出了异常，可以采用如下两种方式进行处理。

通过try-catch捕获并处理异常。

通过throws继续声明异常。如果调用者不知道如何处理该异常，可以维续通过throws声明异常，让上一级调用者处理异常。main() 方法声明的异常将由java虚拟机来处理。

6.使用throw抛出异常
除了系统自动抛出异常外，在编程过程中，有些问题是系统无法自动发现并解决的，如年龄不在正常范围内，性别输入不是“男”或“女”等，此时需要程序员而不是系统来自行抛出异常，把问题提交给调用者去解决。
在Java语言中，可以使用throw关键字来自行抛出异常。在下面示例8的代码中抛出了一个异常， 抛出异常的原因在于当前环境无法解决参数问题，因此在方法内部通过throw抛出异常，把问题交给调用者去解决。

7,自定义异常
当JDK中的异常类型不能满足程序的需要时，可以自定 义外常类。使用自定义师常股有如下几个步骤 ，
(1)定义异常类，并继承Exepion成M RuntimeExepion
(2)编写异常类的构造方法，并继承父类的实现，常见的构造方法有如下4种形式。
构造方法1

public MyException（）{

supe（）;

}

构造方法2

public MyException(String message) {

super(message);

}

构造方法3

public MyException(String message, Throwable cause) {

super(message, cause);

}

构造方法 4

public MyException(Throwable cause) {

super(cause);

}

3.实例化自定义异常处理，并在程序中使用throw抛出

8.异常链
在异常处理时有时会遇到如下情况: A方法调用B方法，B方法却抛出了异常。那么A方法是继续抛出原有的异常还是抛出一个新异常呢?若抛出原有的异常将是很糟糕的设计方法。因为A方法与B方法进行了关联，不便于代码的修改和扩展。若抛出新的异常，虽然解决了A方法和B方法的关联问题，但是原有的异常信息却会丢失。幸运的是，JDK 1.4推出了异常链，正好解决这个问题。它虽然创建了新的异常，但却保留了原有异常的信息。
 

最后

以上就是自由眼睛为你收集整理的异常的捕获和处理的全部内容，希望文章能够帮你解决异常的捕获和处理所遇到的程序开发问题。

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