Java基础之异常

news2024/11/28 0:56:50

- 1 异常
- - 1.1 异常的概述
  - 1.2 常见异常类型
  - 1.3 JVM的默认处理方案
  - 1.4 编译时异常的处理方式
  - - 1.4.1 异常处理之 try ... catch ... [kætʃ]（捕获异常）
    - 1.4.2 异常处理之 throws（抛出异常）
  - 1.5 Throwable 的成员方法
  - 1.6 编译时异常和运行时异常的区别
  - 1.7 finally关键字
  - 1.8 自定义异常

1 异常

1.1 异常的概述

异常：就是程序出现了不正常的情况
Error：严重问题，不需要处理
Exception：称为异常类，它表示程序本身可以处理的问题
RuntimeException：在编译期是不检查的，出现问题后，需要我们回来修改代码
非RuntimeException：编译期就必须处理的，否则程序不能通过编译，就更不能正常运行了

1.2 常见异常类型

数组索引越界异常：ArrayIndexOutOfBoundsException
空指针异常：NullPointerException；直接输出没有问题，但是调用空指针的变量的功能就会报错
类型转换异常：ClassCastException
迭代器遍历没有此元素异常：NoSuchElementException
数学操作异常：ArithmeticException
数子转换异常：NumberFormatException

1.3 JVM的默认处理方案

如果程序出现了问题，我们没有做任何处理，最终 JVM 会做默认处理
- 把异常的名称、异常的原因以及异常出现的位置等信息输出在控制台
- 有异常的位置程序停止运行

1.4 编译时异常的处理方式

如果程序出现了问题，我们需要自己来处理，有两种处理方案
- try … catch …
- throws

1.4.1 异常处理之 try … catch … [kætʃ]（捕获异常）

格式1

try {
	可能出现异常的代码;
} catch (异常类名 变量名) {
	异常的处理代码;
} /*catch (异常类名1 变量名1) {
	异常的处理代码;
}*/

格式二

try{
    可能出现异常的代码;
} catch(Exception e){
    e.printStackTrae(); //返回异常信息
}

执行流程：
- 程序从 try 里面的代码开始执行
- 出现异常，会自动生成一个异常类对象，该异常对象将被提交给Java运行时系统
- 当Java运行时系统接收到异常对象时，会到 catch 中去找匹配的异常类，找到后进行异常处理
- 执行完毕之后，程序还可以继续往下执行
范例

package ceshi;

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("开始");
        method();
        System.out.println("结束");
    }
    public static void method() {
        try {
            int[] arr = {1, 2, 3};
            System.out.println(arr[3]); //出现异常时，会创建一个异常对象new ArrayIndexOutOfBoundsException();
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException/Exception e) {
            e.printStackTrace();
            /*开始
            结束
            java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3
            at ceshi.ExceptionDemo.method(ExceptionDemo.java:12)
            at ceshi.ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:6)*/

        }
    }
}

1.4.2 异常处理之 throws（抛出异常）

格式

throws 异常类名;

注意：这个格式是跟在方法的括号后面的
编译时异常必须要进行处理，两种处理方案：try … catch… 或者 throws，如果采用 throws 这种方案，将来还是需要调用try … catch …
运行时异常可以不处理，出现问题后，需要我们会来改代码

package ceshi;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args)  {
        System.out.println("开始");
//        method();
        try {
            method2();
        } catch (ParseException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("结束");
    }

    //编译时异常
    public static void method2() throws ParseException {
        String s = "2020-7-16";
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
        Date d = sdf.parse(s); //parse报错：ParseException
        System.out.println(d); //Thu Jul 16 00:00:00 CST 2020
    }
    
    //运行时异常
    public static void method() throws Exception{
        int[] arr = {1,2,3};
        System.out.println(arr[3]);
        /*开始
        Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3
        at ceshi.ExceptionDemo.method(ExceptionDemo.java:28)
        at ceshi.ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:9)*/
    }
}

1.5 Throwable 的成员方法

方法名	说明
public String getMessage()	返回此 throwable 的详细信息字符串
public String toString()	返回此可抛出的简短描述
public void printStackTrace() （常用） [treɪs]	把异常的错误信息输出在控制台

package ceshi;

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("开始");
        method();
        System.out.println("结束");
    }
    public static void method() {
        try {
            int[] arr = {1, 2, 3};
            System.out.println(arr[3]); //出现异常时，会创建一个异常对象new ArrayIndexOutOfBoundsException();
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
            //1,public String getMessage() 	返回此 throwable 的详细信息字符串
            System.out.println(e.getMessage()); //Index 3 out of bounds for length 3

            //2,public String toString() 	返回此可抛出的简短描述
            System.out.println(e.toString()); //java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3

            //3,public void printStackTrace() （常用） 	把异常的错误信息输出在控制台
            e.printStackTrace();
            /*java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3
            at ceshi.ExceptionDemo.method(ExceptionDemo.java:12)
            at ceshi.ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:6)*/
        }
    }
}

1.6 编译时异常和运行时异常的区别

Java中的异常被分为两大类：编译时异常和运行时异常，也被称为受检异常和非受检异常
运行时异常就是运行时才报错，编译时异常就是编译时有红线报错
- RuntimeException类及其子类（运行时异常）：无需显示处理,也可以和编译时异常一样处理
- 其余异常（编译时异常）：必须显示处理,否则程序就会发生错误，无法通过编译（有可能会出现异常，并不是一定会出现）

1.7 finally关键字

用在捕获处理的异常格式中，放在最后面
格式

try{
    //可能出现异常的代码！
}catch{Exception e}{
    e.printStackTrace();
}finally{
    // 无论代码是出现异常还是正常执行,最终一定要执行这里的代码！！
}

finally的作用：可以在代码执行完毕后进行资源的释放操作
资源都是实现了Closeable接口的，都自带close()关闭方法
- try ：出现1次
- catch：出现0 - N 次(如果有finally那么 catch 可以没有)
- finally：出现0 - 1 次

1.8 自定义异常

格式

public class 异常类名 enxtends Exception {
	无参构造
	带参构造
}

异常类

package ceshi;

public class ScoreException extends Exception{
    //自动生成无参，带参构造方法
    public ScoreException() { }

    public ScoreException(String message) {
        super(message);
    }
}

操作类

package ceshi;

public class Teacher {

    public void checkScore(int score) throws ScoreException {
        if(score<0 || score>100) {
            throw new ScoreException("你给的分数有误");
        } else {
            System.out.println("成绩正常");
        }
    }
}

测试类

package ceshi;

import java.util.Scanner;

public class Demo {
    public static void main(String[] args)  {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入分数"); 
        int score = sc.nextInt(); //120

        Teacher t = new Teacher();
//        t.checkScore(score); //checkScore报错，编译时异常需要捕获
        try {
            t.checkScore(score);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}