Java中的异常
1.概念
- 异常指程序在执行过程中，出现的非正常情况，最终会导致JVM的非正常停止。
- 产生异常就是创建一个异常对象，并抛出这个对象。
- Java处理异常的方式是中断处理。
- 注意：异常不是语法错误，语法错了编译不通过，不会产生字节码文件，根本不能运行。
2.异常体系
- 异常的根类是Throwable，其下有两个子类——Error、Exception，均在java.lang包中，通常说的异常是Exception类。
- Exception类是编译期异常，在写代码过程中程序出现的异常，它有一个子类是RuntimeException，是运行期异常，程序运行过程中出现的问题。
- Error错误必须修改源代码，才能解决。
3.异常的产生过程
- JVM检测出程序发生异常，JVM根据异常产生的原因创建一个异常对象，异常对象包括异常产生的原因、内容、位置。
- 若语句所在的方法没有处理异常的逻辑，那么JVM就会把异常抛出给方法的调用者来处理这个异常。
- 若方法的调用者也没有处理这个异常的逻辑，继续向上抛出异常，直至调用关系顶层的JVM。
- JVM接受这个异常后，会把异常对象以红字打印在控制台，包括异常产生的原因、内容、位置，同时，终止正在执行的程序，即中断处理。
4.异常的处理
- 格式：throw new XXXException("异常产生的原因")；
- 注意：（1）throw必须放在方法内部，（2）throw后边new的对象必须时Exception对象或者是Exception的子类对象，（3）若throw关键字后是RuntimeException或RuntimeException的子类对象，我们可以不用处理这个异常，默认交给JVM处理（打印异常对象，中断处理），例如NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException，（4）若throw关键字后是编译期异常，我们必须要处理这个异常，要么throws，要么try catch，如FileNotFoundException，（5）工作中我们首先必须对传递过来的参数进行合法性校验，如果参数不合法，我们必须给调用者抛出异常，说明传递的参数有问题，（6）判断Object对象是否为空，可以调用Object.requireNonNull(Object object)方法。
- 使用情况：如果方法内部throw抛出了编译期异常，而没有捕获处理try catch，则必须通过throws关键字进行声明，让调用者去处理。
- 格式：修饰符 返回值类型 方法名(参数列表) throws XXXException{ ...throw new XXXException("");...}
- 注意：（1）throws必须写在方法声明处，（2）方法内部如果抛出了多个异常对象，那么throws后边也声明这些对象，逗号间隔，（3）如果抛出的多个异常对象存在子父类关系，那么throws声明父类异常即可，（4）调用了一个声明抛出异常的方法，就必须处理声明这个异常，要么继续throws向上抛出异常，交给方法的调用者，最终交给JVM，要么try catch自己处理异常。
- 格式：try{可能产生异常的代码} catch(定义一个异常的变量，用来接收抛出的异常对象){产生异常后的处理内容，工作中一般会把异常信息记录到日志中}...catch(异常类名 变量名){}
- 注意：（1）try中可能会抛出多个异常对象，那么就可以使用多个catch来处理这些异常对象，（2）如果try中产生了异常，那么就会执行catch中的异常处理逻辑，执行完catch中的处理逻辑后，继续执行try catch后的代码，（3）如果try中没有产生异常，就不会执行catch中的异常处理逻辑，执行完try中的代码后，继续执行try catch后的代码。
5.Throwable类中三个打印异常的方法
- String getMessage()：返回异常对象的简短描述
- String toString()：返回异常对象的详细消息字符串
- void printStackTrace()：JVM打印异常对象，默认此方法，打印的异常信息是最全面的
6.finally代码块
- 有些代码无论异常是否发生，都要执行，因为异常会导致程序跳转，异常后的语句不能执行，放在finally里可以保证这些代码能够被执行到。
- 格式：try{可能产生异常的代码} catch(定义一个异常的变量，用来接收抛出的异常对象){产生异常后的处理内容，工作中一般会把异常信息记录到日志中}...catch(异常类名 变量名){}finally{无论代码是否发生异常，都要被执行的语句}
- 注意：（1）finally不能单独使用，必须和try搭配使用，（2）finally一般用于资源释放、回收，无论程序是否发生异常，最后都要进行资源释放，（3）如果finally代码块中有return语句，返回的永远都是finally中的结果，应该避免出现这种情况。
7.多异常的捕获处理
- 多个异常分别处理：多个try catch，每个try catch处理一个异常
- 多个异常一次捕获，多次处理：一个try，多个catch，注意：多个catch里边定义的异常变量，如果有子父类关系，捕获子类异常变量的catch必须写在父类的前边，否则会报错，因为抛出的异常对象，会从上到下依次赋值给catch中定义的异常变量。
- 多个异常一次捕获，一次处理：catch里定义的变量是多个异常对象的父类，甚至可以写Exception，所有异常都能捕获到。
8.异常注意事项
- 如果父类方法抛出多个异常，子类重写父类方法，抛出异常的类型应该是和父类相同的异常、父类异常的子类异常或不抛出异常。
- 如果父类方法没有抛出异常，子类重写父类方法时也不能抛出异常，只能自己捕获处理异常。
- 总结一句话：父类异常什么样，子类异常就什么样。
9.自定义异常
- 格式：public Class XXXException extends Exception | RuntimeException(){空参构造方法 带异常信息的构造方法}
- 注意：（1）自定义异常类类名一般以Exception结尾，说明该类是一个异常类，（2）必须继承Exception或RuntimeException，（3）所有异常类的空参构造方法会调用父类空参构造方法，（4）所有异常类都会有一个带有异常信息的构造方法，带异常信息的构造方法会调用父类异常的带异常信息的构造方法，让父类处理这个异常信息，（4）try抛出了异常，不执行try catch后的语句的方法是在catch中加一个return语句。
