Java异常机制

• 实际工作中，遇到的情况不可能是非常完美的。比如：你写的某个模块，用户输入不一定符合你的要求，你的程序要打开某个文件，这个文件可能不存在或者文件格式不对，你要读取数据库的数据，数据可能是空的等。我们的程序在跑着，内存或硬盘可能满了。等等。
• 软件程序在运行过程中，非常可能遇到刚刚提到的这些异常问题，我们叫异常，英文是：Exception,意思是例外。我们必须想办法让我们的程序做出合理的处理在碰到这些异常时，而不至于程序崩溃
• 异常指程序运行中出现的不期而至的各种状况，如：文件找不到，网络连接失败，非法参数等
• 异常发生在程序运行期间，它影响了正常的程序执行流程

互相调用导致栈溢出

package com.exception;

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        new Demo01().a();
    }
    public void a(){
        b();
    }
    public void b(){
        a();
    }
}

被除数为0异常

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        
        System.out.println(11/0);
    }

• 要理解Java异常处理是如何工作的，需要掌握以下三种类型的异常：
• 检查性异常：最具代表性的检查性异常是用户错误或问题引起的异常，这是程序员无法预见的。例如要打开一个不存在文件时，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单的忽略。
• 运行时异常：运行时异常是可能被程序员避免的异常，它与检查性异常相反，运行时异常可以在编译时被忽略。
• 错误：错误不是异常，而是脱离程序员控制的问题，错误在代码中通常被忽略。例如，当栈溢出时，一个错误就发送了，它们在编译也检查不到

• Java把异常当作对象来处理，并定义了一个基类java.lang.Throwable作为所有异常的超类
• 在JavaApi中已经定义了许多异常类，这些异常分为两大类，错误error和异常exception
  如图：

• error类对象由Java虚拟机生成并抛出，大多数错误与代码编写者所执行的操作无关。
• Java虚拟机运行错误，当jvm不再由=有继续执行操作所需的内存资源时，将出现OutOfMemoryError。这些异常发生时，Java虚拟机一般会选择线程终止
• 还有发生在虚拟机试图执行应用时，如类定义错误（NoClassDefFoundError）、链接错误（LinkageError）。这些错误是不可查的，因为它们在应用程序的控制和处理能力之外，而且绝大多数是程序运行时不允许出现的状况

• 在Exception分支中有一个重要的子类RuntimeException（运行时异常）
• 包括
• ArrayIndexOutOfBoundsException(数组下标越界)
• NullPointerException（空指针异常）
• ArithmeticException（算术异常）
• MissingResourceException（丢失资源）
• ClassNotFoundException（找不到类）等异常，这些异常是不检查异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理
• 这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生
• Error和Exception的区别：Error通常是灾难性的致命的错误，是程序无法控制和处理的，当出现这些异常时，Java虚拟机（jvm）一般会选择终止线程；Exception通常情况下是可以被程序处理的，并且在程序中应该尽可能的去处理这些异常。

• 抛出异常
• 捕获异常
• 异常处理五个关键字：
• try,catch,finally,throw,throws

package com.exception;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {

        int a=1;
        int b=0;

        //假设要捕获多个异常即多个catch，应该从类型小到大类型

        try{//try监控区域

            if(b==0){//throw   throws
                throw new ArithmeticException();//主动的抛出异常，一般在方法中使用

            }

            

            System.out.println(a/b);
            //ArithmeticException e

            //System.out.println("程序出现异常，变量b不能为0");

            //new Test().a();
        }catch(Error e){//catch(想要捕获的异常类型！) 捕获异常
            System.out.println("error");
        }catch (Exception e){
            System.out.println("exception");

        }catch (Throwable t){
            System.out.println("throwable");

        } finally{//处理善后工作
            System.out.println("finally");
        }

        //finally 可以不要，但在io流已经一些打开了的资源中，都需要在程序出现异常时关闭，这时就在finally方法体里关闭它们
    }

    public void a(){
        b();
    }
    public void b(){
        a();
    }
}

package com.exception;

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        int a=1;
        int b=0;
        //ctrl +alt+ t快捷键生成try catch 代码

        try {
            System.out.println(a/b);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();//打印错误的栈信息
        } finally {
        }

        //在方法上抛出后必须要在外面捕获
        try {
            new Test2().test(1,0);
        } catch (ArithmeticException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
        }

    }
    //如果在方法中，处理不了这个异常，就在方法上抛出异常 throws
    public  void test(int a,int b)throws ArithmeticException{
        if(b==0){//throw   throws
            throw new ArithmeticException();//主动的抛出异常，一般在方法中使用

        }
    }
    public void a(){
        b();
    }
    public void b(){
        a();
    }


}

• 使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。除此之外，用户还可以自定义异常，用户自定义异常类，只需继承Exception类即可
• 在程序中使用自定义异常类，大体可分为以下几个步骤：

1. 创建自定义异常类
2. 在方法中通过throw关键字抛出异常对象
3. 如果在当前抛出异常的方法中处理异常，可以使用try-catch语句捕获并处理；否则在方法的声明处通过throws关键字指明要抛出给方法调用者的异常，继续进行下一步操作
4. 在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常

package com.exception.dem02;

//自定义的异常类
public class MyException extends Exception{

    //传递数字>10则异常；
    private int detail;

    public MyException(int a) {

        this.detail=a;

    }
    //需要一个toString方法输出错误信息:异常的打印信息

    @Override
    public String toString() {
        return "MyException{" + detail +
                '}';
    }
}

package com.exception.dem02;

public class Test {

    //可能会存在异常的方法

    static void test(int a) throws MyException{

        System.out.println("传递的参数为:"+a);
        if(a>10){
            throw new MyException(a);//抛出
        }
        System.out.println("ok");


    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            test(11);
        } catch (MyException e) {
            System.out.println("错误为"+e);
        }
    }
}

• 处理运行时异常时，采用逻辑去合理规避同时辅助try-catch处理
• 在多重catch块后面，可以加一个catch（Exception）来处理可能会被遗漏的异常
• 对于不确定的代码，也可以加一个try-catch，处理潜在的异常
• 尽量去处理异常，切忌只是简单的调用printStackTrace()去打印输出
• 具体如何处理异常，要根据不同的业务需求和异常类型去决定
• 尽量添加finally语句块去释放占用的资源