Java 異常處理

Java 異常處理

　　Java看起來設(shè)計得很像C++，但是為了使語言小和容易熟悉，設(shè)計者們把C++語言中許多可用的特征去掉了，這些特征是一般程序員很少使用的。下面是小編分享的Java 異常處理，歡迎大家參考!

　　Java 異常處理

　　異常是程序中的一些錯誤，但并不是所有的錯誤都是異常，并且錯誤有時候是可以避免的。

　　比如說，你的代碼少了一個分號，那么運行出來結(jié)果是提示是錯誤 java.lang.Error;如果你用System.out.println(11/0)，那么你是因為你用0做了除數(shù)，會拋出 java.lang.ArithmeticException 的異常。

　　異常發(fā)生的原因有很多，通常包含以下幾大類：

　　用戶輸入了非法數(shù)據(jù)。

　　要打開的文件不存在。

　　網(wǎng)絡(luò)通信時連接中斷，或者JVM內(nèi)存溢出。

　　這些異常有的是因為用戶錯誤引起，有的是程序錯誤引起的，還有其它一些是因為物理錯誤引起的。-

　　要理解Java異常處理是如何工作的，你需要掌握以下三種類型的異常：

　　檢查性異常：最具代表的檢查性異常是用戶錯誤或問題引起的異常，這是程序員無法預(yù)見的。例如要打開一個不存在文件時，一個異常就發(fā)生了，這些異常在編譯時不能被簡單地忽略。

　　運行時異常： 運行時異常是可能被程序員避免的異常。與檢查性異常相反，運行時異�？梢栽诰幾g時被忽略。

　　錯誤： 錯誤不是異常，而是脫離程序員控制的問題。錯誤在代碼中通常被忽略。例如，當(dāng)棧溢出時，一個錯誤就發(fā)生了，它們在編譯也檢查不到的。

　　Exception 類的層次

　　所有的異常類是從 java.lang.Exception 類繼承的子類。

　　Exception 類是 Throwable 類的子類。除了Exception類外，Throwable還有一個子類Error 。

　　Java 程序通常不捕獲錯誤。錯誤一般發(fā)生在嚴(yán)重故障時，它們在Java程序處理的范疇之外。

　　Error 用來指示運行時環(huán)境發(fā)生的錯誤。

　　例如，JVM 內(nèi)存溢出。一般地，程序不會從錯誤中恢復(fù)。

　　異常類有兩個主要的子類：IOException 類和 RuntimeException 類。

　　在 Java 內(nèi)置類中(接下來會說明)，有大部分常用檢查性和非檢查性異常。

　　Java 內(nèi)置異常類

　　Java 語言定義了一些異常類在 java.lang 標(biāo)準(zhǔn)包中。

　　標(biāo)準(zhǔn)運行時異常類的子類是最常見的異常類。由于 java.lang 包是默認(rèn)加載到所有的 Java 程序的，所以大部分從運行時異常類繼承而來的異常都可以直接使用。

　　Java 根據(jù)各個類庫也定義了一些其他的異常，下面的表中列出了 Java 的非檢查性異常。

　　下面的表中列出了 Java 定義在 java.lang 包中的檢查性異常類。

　　異常方法

　　下面的列表是 Throwable 類的主要方法:

　　捕獲異常

　　使用 try 和 catch 關(guān)鍵字可以捕獲異常。try/catch 代碼塊放在異�？赡馨l(fā)生的地方。

　　try/catch代碼塊中的代碼稱為保護代碼，使用 try/catch 的語法如下：

　　try

　　{

　　// 程序代碼

　　}catch(ExceptionName e1)

　　{

　　//Catch 塊

　　}

　　Catch 語句包含要捕獲異常類型的聲明。當(dāng)保護代碼塊中發(fā)生一個異常時，try 后面的 catch 塊就會被檢查。

　　如果發(fā)生的異常包含在 catch 塊中，異常會被傳遞到該 catch 塊，這和傳遞一個參數(shù)到方法是一樣。

　　實例

　　下面的例子中聲明有兩個元素的一個數(shù)組，當(dāng)代碼試圖訪問數(shù)組的第三個元素的時候就會拋出一個異常。

　　ExcepTest.java 文件代碼：

　　// 文件名 : ExcepTest.java import java.io.*; public class ExcepTest{ public static void main(String args[]){ try{ int a[] = new int[2]; System.out.println("Access element three :" + a[3]); }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){ System.out.println("Exception thrown :" + e); } System.out.println("Out of the block"); } }

　　以上代碼編譯運行輸出結(jié)果如下：

　　Exception thrown :java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3

　　Out of the block

　　多重捕獲塊

　　一個 try 代碼塊后面跟隨多個 catch 代碼塊的情況就叫多重捕獲。

　　多重捕獲塊的語法如下所示：

　　try{ // 程序代碼 }catch(異常類型1 異常的變量名1){ // 程序代碼 }catch(異常類型2 異常的變量名2){ // 程序代碼 }catch(異常類型2 異常的變量名2){ // 程序代碼 }

　　上面的代碼段包含了 3 個 catch塊。

　　可以在 try 語句后面添加任意數(shù)量的 catch 塊。

　　如果保護代碼中發(fā)生異常，異常被拋給第一個 catch 塊。

　　如果拋出異常的數(shù)據(jù)類型與 ExceptionType1 匹配，它在這里就會被捕獲。

　　如果不匹配，它會被傳遞給第二個 catch 塊。

　　如此，直到異常被捕獲或者通過所有的 catch 塊。

　　實例

　　該實例展示了怎么使用多重 try/catch。

　　try { file = new FileInputStream(fileName); x = (byte) file.read(); }catch(IOException i) { i.printStackTrace(); return -1; }catch(FileNotFoundException f) //Not valid! { f.printStackTrace(); return -1; }

　　throws/throw 關(guān)鍵字：

　　如果一個方法沒有捕獲一個檢查性異常，那么該方法必須使用 throws 關(guān)鍵字來聲明。throws 關(guān)鍵字放在方法簽名的尾部。

　　也可以使用 throw 關(guān)鍵字拋出一個異常，無論它是新實例化的還是剛捕獲到的。

　　下面方法的聲明拋出一個 RemoteException 異常：

　　import java.io.*; public class className { public void deposit(double amount) throws RemoteException { // Method implementation throw new RemoteException(); } //Remainder of class definition }

　　一個方法可以聲明拋出多個異常，多個異常之間用逗號隔開。

　　例如，下面的方法聲明拋出 RemoteException 和 InsufficientFundsException：

　　import java.io.*; public class className { public void withdraw(double amount) throws RemoteException, InsufficientFundsException { // Method implementation } //Remainder of class definition }

　　finally關(guān)鍵字

　　finally 關(guān)鍵字用來創(chuàng)建在 try 代碼塊后面執(zhí)行的代碼塊。

　　無論是否發(fā)生異常，finally 代碼塊中的代碼總會被執(zhí)行。

　　在 finally 代碼塊中，可以運行清理類型等收尾善后性質(zhì)的語句。

　　finally 代碼塊出現(xiàn)在 catch 代碼塊最后，語法如下：

　　try{ // 程序代碼 }catch(異常類型1 異常的變量名1){ // 程序代碼 }catch(異常類型2 異常的變量名2){ // 程序代碼 }finally{ // 程序代碼 }

　　實例

　　ExcepTest.java 文件代碼：

　　public class ExcepTest{ public static void main(String args[]){ int a[] = new int[2]; try{ System.out.println("Access element three :" + a[3]); }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){ System.out.println("Exception thrown :" + e); } finally{ a[0] = 6; System.out.println("First element value: " +a[0]); System.out.println("The finally statement is executed"); } } }

　　以上實例編譯運行結(jié)果如下：

　　Exception thrown :java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3

　　First element value: 6

　　The finally statement is executed

　　注意下面事項：

　　catch 不能獨立于 try 存在。

　　在 try/catch 后面添加 finally 塊并非強制性要求的。

　　try 代碼后不能既沒 catch 塊也沒 finally 塊。

　　try, catch, finally 塊之間不能添加任何代碼。

　　聲明自定義異常

　　在 Java 中你可以自定義異常。編寫自己的異常類時需要記住下面的幾點。

　　所有異常都必須是 Throwable 的子類。

　　如果希望寫一個檢查性異常類，則需要繼承 Exception 類。

　　如果你想寫一個運行時異常類，那么需要繼承 RuntimeException 類。

　　可以像下面這樣定義自己的異常類：

　　class MyException extends Exception{ }

　　只繼承Exception 類來創(chuàng)建的異常類是檢查性異常類。

　　下面的 InsufficientFundsException 類是用戶定義的異常類，它繼承自 Exception。

　　一個異常類和其它任何類一樣，包含有變量和方法。

　　實例

　　以下實例是一個銀行賬戶的模擬，通過銀行卡的號碼完成識別，可以進行存錢和取錢的操作。

　　InsufficientFundsException.java 文件代碼：

　　// 文件名InsufficientFundsException.java import java.io.*; //自定義異常類，繼承Exception類 public class InsufficientFundsException extends Exception { //此處的amount用來儲存當(dāng)出現(xiàn)異常(取出錢多于余額時)所缺乏的錢 private double amount; public InsufficientFundsException(double amount) { this.amount = amount; } public double getAmount() { return amount; } }

　　為了展示如何使用我們自定義的異常類，

　　在下面的 CheckingAccount 類中包含一個 withdraw() 方法拋出一個 InsufficientFundsException 異常。

　　CheckingAccount.java 文件代碼：

　　// 文件名稱 CheckingAccount.java import java.io.*; //此類模擬銀行賬戶 public class CheckingAccount { //balance為余額，number為號 private double balance; private int number; public CheckingAccount(int number) { this.number = number; } //方法：存錢 public void deposit(double amount) { balance += amount; } //方法：取錢 public void withdraw(double amount) throws InsufficientFundsException { if(amount <= balance) { balance -= amount; } else { double needs = amount - balance; throw new InsufficientFundsException(needs); } } //方法：返回余額 public double getBalance() { return balance; } //方法：返回號 public int getNumber() { return number; } }

　　下面的 BankDemo 程序示范了如何調(diào)用 CheckingAccount 類的 deposit() 和 withdraw() 方法。

　　BankDemo.java 文件代碼：

　　//文件名稱 BankDemo.java public class BankDemo { public static void main(String [] args) { CheckingAccount c = new CheckingAccount(101); System.out.println("Depositing $500..."); c.deposit(500.00); try { System.out.println(" Withdrawing $100..."); c.withdraw(100.00); System.out.println(" Withdrawing $600..."); c.withdraw(600.00); }catch(InsufficientFundsException e) { System.out.println("Sorry, but you are short $" + e.getAmount()); e.printStackTrace(); } } }

　　編譯上面三個文件，并運行程序 BankDemo，得到結(jié)果如下所示：

　　Depositing $500...

　　Withdrawing $100...

　　Withdrawing $600...

　　Sorry, but you are short $200.0

　　InsufficientFundsException

　　at CheckingAccount.withdraw(CheckingAccount.java:25)

　　at BankDemo.main(BankDemo.java:13)

　　通用異常

　　在Java中定義了兩種類型的異常和錯誤。

　　JVM(Java虛擬機) 異常：由 JVM 拋出的異常或錯誤。例如：NullPointerException 類，ArrayIndexOutOfBoundsException 類，ClassCastException 類。

　　程序級異常：由程序或者API程序拋出的異常。例如 IllegalArgumentException 類，IllegalStateException 類。

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