java異常處理

try...catch...finally我們經常在代碼中用到了，一直覺得這個東西沒有太大的用處。因爲在開發中，我們總是很堅信我們的代碼是不會出錯的。這樣說來，問題就來了，一旦我們的系統出了錯，沒有它們，系統就會崩潰，反映給用戶，用戶就不會再用這個系統。

一、Java異常

異常指不期而至的各種狀況，如：文件找不到、網絡連接失敗、空指針、類找不到、非法參數等等。異常是一個事件，它發生在異常運行期間，干擾了正常的指令流程。Java通過API中的Throwable類的衆多子類描述各種不同的異常。因此，Java異常也是異常，是Throwbale子類的實例。

Java異常類層次結構圖

從圖中我們可以看到，Throwable作爲一個類，有兩個重要的子類：

Error（錯誤）：程序是無法處理的，一旦遇到，系統崩潰，無法繼續運行，表示運行應用程序中較嚴重的問題。

Exception（異常）：程序本身可以進行處理的異常。一般可以分爲兩類：Io流出和運行異常。

二、處理異常機制

在Java應用程序中，異常處理機制：拋出異常，捕捉異常。

拋出異常：當一個方法出現錯誤引發宜昌市，方法創建異常對象並交付運行時系統，異常對象中包含了異常類型和異常出現時的程序狀態等異常信息。通常我們用throw將異常拋給調用它的方法。

捕捉異常：在方法拋出一場之後，運行時系統將轉爲尋找合適的異常處理器。在方法拋出異常之後，運行時系統將轉爲尋找合適的異常處理器（exception handler）。潛在的異常處理器是異常發生時依次存留在調用棧中的方法的集合。當異常處理器所能處理的異常類型與方法拋出的異常類型相符時，即爲合適 的異常處理器。運行時系統從發生異常的方法開始，依次回查調用棧中的方法，直至找到含有合適異常處理器的方法並執行。當運行時系統遍歷調用棧而未找到合適 的異常處理器，則運行時系統終止。同時，意味着Java程序的終止。

對於運行時異常、錯誤或可查異常，Java技術所要求的異常處理方式有所不同。

由於運行時異常的不可查性，爲了更合理、更容易地實現應用程序，Java規定，運行時異常將由Java運行時系統自動拋出，允許應用程序忽略運行時異常。

對於方法運行中可能出現的Error，當運行方法不欲捕捉時，Java允許該方法不做任何拋出聲明。因爲，大多數Error異常屬於永遠不能被允許發生的狀況，也屬於合理的應用程序不該捕捉的異常。

 對於所有的可查異常，Java規定：一個方法必須捕捉，或者聲明拋出方法之外。也就是說，當一個方法選擇不捕捉可查異常時，它必須聲明將拋出異常。

一個方法所能捕捉的異常，一定是java代碼在某處拋出的異常。簡單地說，異常總是先被拋出，後被捕捉的。

一個方法中拋出的任何異常都必須使用throws字句。

1、捕捉異常

通常使用try-catch或者try-catch-finally語句實現。

（1）、try-catch

實例：

public class TestException {
    public static void main(String[] args) {
        int[] intArray = new int[3];
        try {
            for (int i = 0; i <= intArray.length; i++) {
                intArray[i] = i;
                System.out.println("intArray[" + i + "] = " + intArray[i]);
                System.out.println("intArray[" + i + "]模 " + (i - 2) + "的值:  "
                        + intArray[i] % (i - 2));
            }
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
            System.out.println("intArray數組下標越界異常。");
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("除數爲0異常。");
        }
        System.out.println("程序正常結束。");
    }
}

上面的代碼中捕獲兩個錯誤：除數爲0和數組下標越界異常。運行結果：

intArray[0] = 0

intArray[0]模 -2的值:  0

intArray[1] = 1

intArray[1]模 -1的值:  0

intArray[2] = 2

除數爲0異常。

程序正常結束。

我們運行就會發現當捕捉到第一個錯誤的時候，系統將不再執行try之後的代碼，運行先捕捉到除數爲0的錯誤，因此，而後的處理結束，就以爲這整個try-catch語句結束。

Java通過異常類描述異常類型，異常類的層次結構如圖1所示。對於有多個catch子句的異常程序而言，應該儘量將捕獲底層異常類的catch子 句放在前面，同時儘量將捕獲相對高層的異常類的catch子句放在後面。否則，捕獲底層異常類的catch子句將可能會被屏蔽。

（2）、try-catch-finally

不管catch有沒有異常捕獲，finally都是會運行的。

圖示try-catch-finally語句的執行：

2、拋出異常

（1）、throws拋出異常

如果一個方法可能會出現異常，但沒有能力處理這種異常，可以在方法聲明處用throws子句來聲明拋出異常。例如汽車在運行時可能會出現故障，汽車本身沒辦法處理這個故障，那就讓開車的人來處理。

throws語句用在方法定義時聲明該方法要拋出的異常類型，如果拋出的是Exception異常類型，則該方法被聲明爲拋出所有的異常。多個異常可使用逗號分割。throws語句的語法格式爲：

methodname throws Exception1,Exception2,..,ExceptionN
{
}

使用throws關鍵字將異常拋給調用者後，如果調用者不想處理該異常，可以繼續向上拋出，但最終要有能夠處理該異常的調用者。

一般，我們使用異常，將異常拋給UI，通過Error頁面，進行處理，這樣給用戶體驗會好一些。

（2）、throw拋出異常

throw通常出現在函數體中，用來拋出一個Throwable類型的異常。程序會在throw語句會立即終止，它之後的代碼是不會執行的。

<span style="font-family:KaiTi_GB2312;font-size:18px;">package Test;
import java.lang.Exception;
public class TestException {
    static int quotient(int x, int y) throws MyException { // 定義方法拋出異常
        if (y < 0) { // 判斷參數是否小於0
            throw new MyException("除數不能是負數"); // 異常信息
        }
        return x/y; // 返回值
    }
    public static void main(String args[]) { // 主方法
        int  a =3;
        int  b =0;
        try { // try語句包含可能發生異常的語句
            int result = quotient(a, b); // 調用方法quotient()
        } catch (MyException e) { // 處理自定義異常
            System.out.println(e.getMessage()); // 輸出異常信息
        } catch (ArithmeticException e) { // 處理ArithmeticException異常
            System.out.println("除數不能爲0"); // 輸出提示信息
        } catch (Exception e) { // 處理其他異常
            System.out.println("程序發生了其他的異常"); // 輸出提示信息
        }
    }

}
class MyException extends Exception { // 創建自定義異常類
    String message; // 定義String類型變量
    public MyException(String ErrorMessagr) { // 父類方法
        message = ErrorMessagr;
    }

    public String getMessage() { // 覆蓋getMessage()方法
        return message;
    }
} </span>

要注意的是，throw 拋出的只能夠是可拋出類Throwable 或者其子類的實例對象。

如果拋出了檢查異常，則還應該在方法頭部聲明方法可能拋出的異常類型。該方法的調用者也必須檢查處理拋出的異常。

總結：

異常在程序中是不可以被取代的，更不能不寫，這是很危險的一件事情，異常體現了一個程序員的專業性，更能體現一個程序員的全局觀。