Java异常处理

异常概述：在Java语言中，将程序执行中发生的不正常情况称为“异常”(开发过程中的语法错误和逻辑错误不是异常)。

异常体系：

异常的分类：
   Error：是错误不是异常、Java虚拟机无法解决的严重问题、一般不编写针对性的代码进行理。

        如：JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。

   Exception: 又分为可检查（checked）异常和不检查（unchecked）异常；

        例如：空指针访问、试图读取不存在的文件、数组角标越界；

Exception-运行时异常（不检查异常）：

        是指编译器不要求强制处置的异常。一般是指编程时的逻辑错误、可以在编译时被忽略，是程序员应该积极避免其出现的异常。java.lang.RuntimeException类及它的子类都是运行时异常。
        对于这类异常，可以不作处理，因为这类异常很普遍，若全处理可能会对程序的可读性和运行效率产生影响。
Exception-编译时异常（可检查异常）：

        可检查异常在源代码里必须显式地进行捕获处理，这是编译期检查的一部分、可以使用针对性的代码进行处理
        是指编译器要求必须处置的异常。即程序在运行时由于外界因素造成的一般性异常。编译器要求Java程序必须捕获或声明所有编译时异常。例如要打开一个不存在文件时；
        对于这类异常在编译时不能被简单地忽略，如果程序不处理，可能会带来意想不到的结果。

异常体系：

异常解决方法：

        一是遇到错误就终止程序的运行。

        另一种方法是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。

Java 语言定义了一些异常类在 java.lang 标准包中。

标准运行时异常类的子类是最常见的异常类。由于 java.lang 包是默认加载到所有的 Java 程序的，所以大部分从运行时异常类继承而来的异常都可以直接使用。

Java 根据各个类库也定义了一些其他的异常，下面的表中列出了 Java 的非检查性异常。

下面的表中列出了 Java 定义在 java.lang 包中的检查性异常类。

下面的列表是 Throwable 类的主要方法:

Java提供的是异常处理的抓抛模型。

异常处理机制的原因：

        Java采用的异常处理机制，是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、优雅，并易于维护。

Java提供的是异常处理的抓抛模型:
        Java程序的执行过程中如出现异常，会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。

        如果一个方法内抛出异常，该异常对象会被抛给调用者方法中处理。如果异常没有在调用者方法中处理，它继续被抛给这个调用方法的上层方法。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。
        如果一个异常回到main()方法(就是程序的入口)，并且main()也不处理，则程序运行终止。
        程序员通常只能处理Exception，而对Error无能为力。
异常对象的生成:
        由虚拟机自动生成：程序运行过程中，虚拟机检测到程序发生了问题，如果在当前代码中没有找到相应的处理程序，就会在后台自动创建一个对应异常类的实例对象并抛出——自动抛出
        由开发人员手动创建：Exception exception = new ClassCastException();——创建好的异常对象不抛出对程序没有任何影响，和创建一个普通对象一样、

异常处理机制-try-catch-finally:

try{
    ...... //可能产生异常的代码
}
[catch( ExceptionName1
    ...... //当产生ExceptionName1型异常时的处置措施
}catch( ExceptionName2
    ...... //当产生ExceptionName2型异常时的处置措施
}
finally{
    ...... //无论是否发生异常
} ]
注：finally语句和catch语句是任选的、但必须有其中一个、否则报错。

try：
将可能出现异常的代码放在try语句块中。
catch (Exceptiontype e)：
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。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。并可调用异常的方法，展示异常信息。

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代码块中是否发生了异常事件，catch语句是否执行，catch语句是否有异常，catch语句中是否有return，finally块中的语句都会被执行。

注：

前面使用的异常都是RuntimeException类或是它的子类，这些类的异常的特点是：即使没有使用try和catch捕获，Java自己也能捕获，并且编译通过( 但运行时会发生异常使得程序运行终止)。
        如果抛出的异常是IOException等类型的非运行时异常，则必须捕获，否则编译错误。也就是说，我们必须处理编译时异常，将异常进行捕捉，转化为运行时异常

异常处理机制之-throws（声明抛出异常）：

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，则此方法应显示地声明抛出异常，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。
        在方法声明中用throws语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。

public void readFile(String file) throws FileNotFoundException {
……
// 读文件的操作可能产生FileNotFoundException类型的异常
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
..……

}

重写方法声明抛出异常的原则:

重写方法不能抛出比被重写方法范围更大的异常类型。在多态的情况下，对methodA()方法的调用-异常的捕获按父类声明的异常处理。

手动抛出异常:

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，也可根据需要使用人工创建并抛出。
        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)。

        可以抛出的异常必须是Throwable或其子类的实例

IOException e = new IOException();
throw e;

用户自定义异常类:

一般地，用户自定义异常类都是RuntimeException的子类。
自定义异常类通常需要编写几个重载的构造器、需要提供serialVersionUID、通过throw抛出、最重要的是异常类的名字，当异常出现时，可以根据名字判断异常类型。

用户自定义异常类MyException，用于描述数据取值范围错误信息。用户自己的异常类必须继承现有的异常类。

class MyException extends Exception {
    static final long serialVersionUID = 13465653435L;
    private int idnumber;

    public MyException(String message, int id) {
        super(message);
        this.idnumber = id;
    }

    public int getId() {
        return idnumber;
    }

}