任何一种程序设计语言设计的程序在运行时都有可能出现错误，例如除数为0，数组下标越界，要读写的文件不存在等等。捕获错误最理想的是在编译期间，但有的错误只有在运行时才会发生。对于这些错误，一般有两种解决方法：

• 遇到错误就终止程序的运行。
• 由程序员在编写程序时，就考虑到错误的检测、错误消息的提示，以及错误的处理。

在Java语言中，将程序执行中发生的不正常情况称为“异常”。Java中的异常用于处理非预期的情况，如文件没找到，网络错误，非法的参数等。Java程序运行过程中所发生的异常事件可分为两类：

• Error : JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况
• Exception : 其它因编程错误或偶然的外在因素导致的一般性问题，例如: 空指针访问、试图读取不存在的文件、网络连接中断

在编写程序时，经常要在可能出现错误的地方加上检测的代码，如进行x/y运算时，要检测分母为0，数据为空，输入的不是数据而是字符等。过多的分支会导致程序的代码加长，可读性差。因此采用异常机制。
Java采用异常处理机制，将异常处理的程序代码集中在一起，与正常的程序代码分开，使得程序简洁，并易于维护。

一、异常的分类

java中异常通常分为两类

1. 运行时异常（RuntimeException ）：继承自RuntimeException的异常或者其子类，在编译其是不检查的，编译阶段不会出错的，它是在运行时阶段可能出现的错误，出现问题后，需要回来修改代码。
2. 编译时异常(Exception)，RuntimeException以外的异常，也叫检查异常，在编写代码时，即要求处理的异常；否则，程序不能通过编译(软件直接标红，报错)。如IOException、SQLException 等以及用户自定义的Exception异常。一般情况下我们不自定义检查异常，也就是说我们一般都自定义的是运行时异常（因为检查异常会在写代码时出现红线，需要try catch或者throws）

1.1 常见的运行时异常

1. 除数为0的算术异常: java.lang.ArithmeticException
2. 空指针异常 : java.lang.NullPointerException，调用了一个为空（null）对象的成员属性或成员方法时，就会发生异常。注意如果是静态属性或方法不会报错。

public class Exception3 {
    public static void main(String[] args) {
        User user = null;
        // 正常输出为小三
        System.out.println(user.name); 
    }
}
class User {
    public static String name = "小三";
}

3. 数组索引越界 : ArrayIndexOutOfBoundsException
4. 字符串索引越界：StringIndexOutOfBoundsException
5. 格式化异常：NumberFormatException

String s = "a12345";
Integer i = Integer.parseInt(s);

6. IllegalArgumentException:非法参数异常
7. 类型转换异常：java.lang.ClassCastException

1.2 常见的检查异常

1. ClassNotFoundException：类不存在异常
2. FileNotFoundException：文件不存在异常
3. SQLException：SQL异常
4. SocketException：Socket异常
5. IOException：IO异常

1.3 继承关系

1. 所有的异常都要继承 java.lang.Throwable
2. 我们常见的错误例如：StackOverFlowError和 OutOfMemroyError 继承Error
3. RuntimeException 继承 Exception

二、异常处理机制

1. Java提供的是异常处理的抓抛模型。
2. Java程序的执行过程中如出现异常，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，这个过程称为抛出(throw)异常。
3. 如果一个方法内抛出异常，该异常会被抛到调用方法中。如果异常没有在调用方法中处理，它继续被抛给这个调用方法的调用者。这个过程将一直继续下去，直到异常被处理。这一过程称为捕获(catch)异常。
4. 如果一个异常回到main()方法，并且main()也不处理，则程序运行终止。
5. 程序员通常只能处理Exception，而对Error无能为力。

三、try…catch…finally

1. Java中处理异常的第一种方式，使用try…catch…finally
2. 捕获异常的第一步是用try{…}语句块选定捕获异常的范围，将可能出现异常的代码放在try语句块中。
3. 在catch语句块中是对异常对象进行处理的代码。每个try语句块可以伴随一个或多个catch语句，用于处理可能产生的不同类型的异常对象(catch的顺序一般是从范围小的异常到大的异常)。
4. 如果明确知道产生的是何种异常，可以用该异常类作为catch的参数；也可以用其父类作为catch的参数。
5. 例如对于数学异常，可以用ArithmeticException类作为参数，也可以用RuntimeException类作为参数，或者用所有异常的父类Exception类作为参数。但不能是与ArithmeticException类无关的异常，如NullPointerException，那么，catch中的语句将不会执行。
6. 捕获异常的有关信息：与其它对象一样，可以访问一个异常对象的成员变量或调用它的方法。
   a. getMessage( ) 方法，用来得到有关异常事件的信息
   b. printStackTrace( )用来跟踪异常事件发生时执行堆栈的内容。
7. finally：捕获异常的最后一步是通过finally语句为异常处理提供一个统一的出口，使得在控制流转到程序的其它部分以前，能够对程序的状态作统一的管理。不论在try、catch代码块中是否发生了异常事件，finally块中的语句都会被执行。
8. finally语句是可选的

try {
......	//可能产生异常的代码
} catch( ExceptionName1 e ) {
......	//当产生ExceptionName1型异常时的处置措施
    e.getMessage()
    e.printStackTrace();
} catch( ExceptionName2 e ) {
...... 	//当产生ExceptionName2型异常时的处置措施
}[finally{
......	 //无条件执行的语句
}]

四、声明抛出异常

1. 声明抛出异常是Java中处理异常的第二种方式
2. 如果一个方法(中的语句执行时)可能生成某种异常，但是并不能确定如何处理这种异常，则此方法应显式地声明抛出异常，表明该方法将不对这些异常进行处理，而由该方法的调用者负责处理。
3. 在方法声明中用 throws 子句可以声明抛出异常的列表，throws后面的异常类型可以是方法中产生的异常类型，也可以是它的父类。
4. 重写方法不能抛出比被重写方法范围更大的异常类型(若均为运行时异常除外)

static void test() throws ClassNotFoundException, ArithmeticException{
    Class.forName("com.qiutangzhu.Test");
    int i = 10 / 0;
}

五、人工抛出异常

1. Java异常类对象除在程序执行过程中出现异常时由系统自动生成并抛出，也可根据需要人工创建并抛出.
2. 首先要生成异常类对象，然后通过throw语句实现抛出操作(提交给Java运行环境)。例如：throw new IOException();
3. 可以抛出的异常类必须是Throwable或其子类的实例。下面的语句在编译时将会产生语法错误：throw new String("custom throw");

六、自定义异常

1. 自定义异常：自己定义的异常类，通常情况下继承RuntimeException，这样的话在方法处就不需要增加throws AccoutException
2. 自定义异常的作用：看见这个异常类的名字，就知道出现了什么问题。
3. 自定义异常通常都需要使用 throw 关键字抛出。
4. 底下的案例中, e.getMessage()调用过程
   • LoginException 调用了父类RuntimeException的构造器，即：public RuntimeException(String message) {super(message);}
   • 而RuntimeException又调用了Exception中的构造器，即：public Exception(String message) {super(message);}
   • 而Exception又调用了Throwable中的构造器，即：public Throwable(String message) {fillInStackTrace();detailMessage = message;}
   • 而detailMessage是Throwable类中的一个属性private String detailMessage;
   • 再来看Throwable类中的getMessage()方法public String getMessage() {return detailMessage;}
   • 至此，相信你应该理解了。

public class Exception1 {
    public static void main(String[] args) {
        String accout = "lisi";
        String password = "123";
        try {
            login(accout,password);
        } catch (AccoutException e) {
            // System.out.println("账号不正确，请检查！");
            System.out.println(e.getMessage());
        } catch (PasswordException e) {
             System.out.println(e.getMessage());
            // System.out.println("密码不正确，请检查！");
        } catch (LoginException e) {
            System.out.println("其他登入异常，请检查！");
        }

    }
    
    public static void login(String account, String password) {
        if(!"admin".equals(account)) {
            throw new AccoutException("账号不正确");
        }
        if(!"admin".equals(password)) {
            throw new PasswordException("密码不正确");
        }
        System.out.println("登入成功！");

    }
}

// 自定义异常
class LoginException extends RuntimeException {
    public LoginException(String message) {
        super(message);
    }
}
class AccoutException extends LoginException{
    public AccoutException(String message) {
        super(message);
    }
}
class PasswordException extends LoginException{
    public PasswordException(String message) {
        super(message);
    }
}