异常的顶级理解
目录
1.异常的概念与体系结构
1.1异常的体系结构
1.2异常的举例
1.3错误的举例
2.异常的分类
2.1编译时异常
2.2运行时异常
3.异常的处理
3.1异常的抛出throw
3.2try-catch捕获并处理
3.3finally
3.4 异常声明throws
4.自定义异常类
1.异常的概念与体系结构
1.1异常的体系结构
异常种类繁多，为了对不同异常或者错误进行很好的分类管理， Java 内部维护了一个异常的体系结构：
从上图中可以看到：
1. Throwable ： 是异常体系的顶层类，其派生出两个重要的子类 , Error 和 Exception2. Error ： 指的是 Java 虚拟机无法解决的严重问题，比如： JVM 的内部错误、资源耗尽等 ，典型代表： StackOverflflowError 和 OutOfMemoryError ，一旦发生回力乏术。3. Exception ： 异常产生后程序员可以通过代码进行处理，使程序继续执行。比如：感冒、发烧。我们平时所说 的异常就是Exception 。
1.2异常的举例
在 Java 中，将程序执行过程中发生的不正常行为称为异常 。
比如：
（1）算术异常
public static void main(String[] args) {System.out.println(10/0);}运行结果及分析：
补充：
（2）数组越界异常
public static void main(String[] args) {int[] arr = {1, 2, 3,4,5};System.out.println(arr[10]);} // 执行结果
Exception in thread "main" java . lang . ArrayIndexOutOfBoundsException : 100
（3）空指针异常
public static void main(String[] args) {int[] arr = null;System.out.println(arr.length);} // 执行结果
Exception in thread "main" java . lang . NullPointerException
1.3错误的举例
StackOverflflowError
public class Text2 {public static void fun(){fun();}public static void main(String[] args) {fun();}
}执行结果：
2.异常的分类
异常可能在编译时发生，也可能在程序运行时发生，根据发生的时机不同，可以将异常分为：
2.1编译时异常
在程序编译期间发生的异常，称为编译时异常，也称为受检查异常 (Checked Exception)
举个经典的例子：
理解：
正确完整代码：
public class Text3 {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {Person p1 = new Person(18, "WH");Person p2= (Person) p1.clone();}
}public class Person {int age;String nume;public Person(int age, String nume) {this.age = age;this.nume = nume;}@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {return super.clone();}
}2.2运行时异常
在程序执行期间发生的异常，称为运行时异常，也称为非受检查异常 (Unchecked Exception)
RunTimeException 以及其子类对应的异常，都称为运行时异常 。
比如：
NullPointerException 、 ArrayIndexOutOfBoundsException、 ArithmeticException 。
在1.2异常的举例中展示了相关代码
注意：编译时出现的语法性错误，不能称之为异常。
例如将 System.out.println 拼写错了 , 写成了 system.out.println. 此时编译过程中就会出错 , 这是 " 编译期 " 出错。
而运行时指的是程序已经编译通过得到 class 文件了 , 再由 JVM 执行过程中出现的错误 .
3.异常的处理
在Java中，异常处理主要的5个关键字：try、catch、final、throw、throws。
异常的捕获，也就是异常的具体处理方式，主要有两种：异常声明throws 以及 try-catch捕获处理。
3.1异常的抛出throw
在编写程序时，如果程序中出现错误，此时就需要将错误的信息告知给调用者
在Java中，可以借助throw关键字，抛出一个指定的异常对象，将错误信息告知给调用者
语法：
throw new XXXException ( " 异常产生的原因 " )
主动抛出指定异常
运行结果：
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException: hahaha
【 注意事项 】
（1） throw 必须写在方法体内部（2）抛出的对象必须是 Exception 或者 Exception 的子类对象（3） 如果抛出的是 RunTimeException 或者 RunTimeException 的子类，则可以不用处 理， 直接交给JVM来处理（4）如果抛出的是编译时异常，用户必须处理，否则无法通过编译（5）异常一旦抛出，其后的代码就不会执行
对于（3）（5）举例：
3.2try-catch捕获并处理
语法形式：
如果真正要对异常进行 处理，就需要try-catch 。
【 注意事项 】
（1） try块内抛出异常位置之后的代码将不会被执行
public static void main(String[] args) {try{System.out.println(10/0);System.out.println(100);}catch (ArithmeticException e){e.printStackTrace();}}运行结果：
java.lang.ArithmeticException: / by zero
（2）如果抛出异常类型与catch时异常类型不匹配，即异常不会被成功捕获，也就不会被处理，继续往外抛，直到 JVM收到后中断程序----异常是按照类型来捕获的
public static void main(String[] args) {try {System.out.println(10/0);} catch (NullPointerException e) {System.out.println(10);}}运行结果：
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
没有打印10，而是报java.lang.ArithmeticException: / by zero，
因为：异常没有被成功捕获，也就不会被处理继续往外抛，直到 JVM收到后中断程序
（3）try中可能会抛出多个不同的异常对象，则必须用多个catch来捕获----即多种异常，多次捕获
（4）如果异常之间具有父子关系，一定是子类异常在前catch，父类异常在后catch，否则语法错误
（5）可以通过一个catch捕获所有的异常，即多个异常，一次捕获(不推荐)
Exception 类是所有异常类的父类. 因此可以用这个类型表示捕捉所有异常
3.3finally
在写程序时， 有些特定的代码，不论程序是否发生异常，都需要执行，比如程序中打开的资源 ：网络连接、数据库 连接、IO 流等， 在程序正常或者异常退出时，必须要对资源进进行回收 。另外，因为 异常会引发程序的跳转，可能 导致有些语句执行不到 ， finally 就是用来解决这个问题的。
小结： finally 中的代码一定会执行的，一般在 finally 中进行一些资源清理的扫尾工作
注意：
finally 执行的时机是在方法返回之前 (try 或者 catch 中如果有 return 会在这个 return 之前执行 fifinally). 但是如果 finally 中也存在 return 语句 , 那么就会执行 fifinally 中的 return, 从而不会执行到 try 中原有的 return.一般我们不建议在 finally 中写 return ( 被编译器当做一个警告 )
3.4 异常声明throws
处在方法声明时参数列表之后，当方法中抛出编译时异常，用户不想处理该异常，此时就可以借助 throws 将异常抛 给方法的调用者来处理。即当前方法不处理异常，提醒方法的调用者处理异常。
语法格式：
修饰符 返回值类型 方法名 ( 参数列表 ) throws 异常类型 1 ，异常类型 2 ...{}注意：
如果方法是main方法调用者仍然可以不处理异常，借助throws将异常抛 给JVM来处理。
【 注意事项 】
1. throws 必须跟在方法的参数列表之后2. 声明的异常必须是 Exception 或者 Exception 的子类3. 方法内部如果抛出了多个异常， throws 之后必须跟多个异常类型，之间用逗号隔开，如果抛出多个异常类型 具有父子关系，直接声明父类即可。4.我们在使用throws时，要明确声明的异常是编译时异常还是运行时异常。
比如：
（1）
（2）
如果是 运行时异常调用者不处理异常也没关系，JVM会处理。
但如果是编译时异常一定要处理异常
处理方式：（1）try-catch捕获并处理
（2）借助throws将异常抛 给JVM来处理。
4.自定义异常类
Java 中虽然已经内置了丰富的异常类 , 但是并不能完全表示实际开发中所遇到的一些异常，此时就需要维护符合我 们实际情况的异常结构.
如何自定义异常类？
例题：
定义Course类，Course包含private String cno，private String cname，private int credit，Course包括方法：public Course（），public Course。Define CreditException类扩展(继承) 在RunTimeException中，CreditException包含以下方法：public CreditException（）、public CreditException（String Message）。
如果课程的学分低于0.5或高于6，则课程的构建方法将抛出CreditException，消息为“学分应在0.5和6之间！”。
定义公共类TestCourse，创建一个Course对象，并使用try/catch块来处理CreditException。
代码：
import java.util.Scanner;public class LogIn {public static void main(String[] args) {Scanner scanner=new Scanner(System.in);System.out.println("请输入cno");String cno=scanner.next();System.out.println("请输入课程名字");String cname=scanner.next();System.out.println("请输入学分");double credit=scanner.nextDouble();Course course=new Course(cno,cname,credit);try {if(!(course.getCredit()>=0.5&&course.getCredit()<=6)){throw new CreditException("课程的学分应在0.5到6之间");}else{System.out.println("输入成功学分为："+course.getCredit());}} catch (Exception e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}
}class Course{private String cno;private String cname;private double credit;public Course(String cno, String cname, double credit) {this.cno = cno;this.cname = cname;this.credit = credit;}public Course() {}public String getCno() {return cno;}public void setCno(String cno) {this.cno = cno;}public String getCname() {return cname;}public void setCname(String cname) {this.cname = cname;}public double getCredit() {return credit;}public void setCredit(double credit) {this.credit = credit;}}
class CreditException extends RuntimeException{public CreditException(String message){super(message);}
}注意事项
- 自定义异常通常会继承自 Exception 或者 RuntimeException
- 继承自 Exception 的异常默认是受查异常
- 继承自 RuntimeException 的异常默认是非受查异常
以上为我个人的小分享，如有问题，欢迎讨论！！！
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