1.1.异常 ：指的是程序在执行( 编译和运行)过程中，出现的非正常的情况，最终会导致JVM的非正常停止(中断)。
注:在Java等面向对象的编程语言中，异常本身是一个类(模拟一类事物)，产生异常就是创建异常对象并抛出了一个异常对象。Java虚拟机默认处理异常的方式是中断处理,把程序中断,停止,并告诉你异常问题的名字,原因,代码位置!!!
异常指的并不是语法错误,语法错了,编译不通过,不会产生字节码文件,根本不能运行.
1.2.异常体系:异常一类事物,写一个类来模拟
异常的根类是java.lang.Throwable，其下有两个子类：java.lang.Error与java.lang.Exception，平常所说的异常指java.lang.Exception
Error:严重错误Error，无法通过处理的错误，只能事先避免，好比绝症。
Exception:表示异常，异常产生后程序员可以通过代码的方式纠正，使程序继续运行，是必须要处理的。好比感冒、阑尾炎。
Throwable中的常用方法:
public void printStackTrace():打印异常的详细信息。
包含了异常的类型,异常的原因,还包括异常出现的位置,在开发和调试阶段,可以使用printStackTrace。
public String getMessage():获取发生异常的原因。
提示给用户的时候,就提示错误原因。
public String toString():获取异常的类型和异常描述信息(手动写一般不用)。
1.3.异常的分类:
异常(Exception)的分类:根据在编译时期还是运行时期去检查异常?
编译时期异常:checked异常。在编译时期,就会检查,如果没有处理异常,则编译失败。(如日期格式化异常)
运行时期异常:runtime异常。在运行时期,检查异常.在编译时期,运行异常不会编译器检测(不报错)。(如数学异常)
1.4.异常的产生过程解析:
工具类:
public class ArrayTools { // 对给定的数组通过给定的角标获取元素。 public static int getElement(int[] arr, int index) { int element = arr[index]; return element; } }测试类:
public class ExceptionDemo { public static void main(String[] args) { int[] arr = { 34, 12, 67 };//0.1.2 int num = ArrayTools.getElement(arr, 4) System.out.println("num=" + num); System.out.println("over"); } }上述程序执行过程图解：
Java异常处理的五个关键字：try、catch、finally、throw、throws
2.1.抛出异常对象:
在编写程序时，我们必须要考虑程序出现问题的情况。比如，在定义方法时，方法需要接受参数。那么，当调用方法使用接受到的参数时，首先需要先对参数数据进行合法的判断，数据若不合法，就应该告诉调用者，传递合法的数据进来。这时需要使用抛出异常的方式来告诉调用者。
在java中，提供了一个throw关键字，它用来抛出一个指定的异常对象。
创建一个异常对象。封装一些提示信息(信息可以自己编写)。
需要将这个异常对象告知给调用者。怎么告知呢？怎么将这个异常对象传递到调用者处呢？通过关键字throw就可以完成。throw 异常对象。
throw用在方法内，用来抛出一个异常对象，将这个异常对象传递到调用者处，并结束当前方法的执行。
使用格式:
throw new 异常类名(参数);例如：
throw new NullPointerException("要访问的arr数组不存在"); throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("该索引在数组中不存在，已超出范围");学习完抛出异常的格式后，我们通过下面程序演示下throw的使用。
public class ThrowDemo { public static void main(String[] args) { //创建一个数组 int[] arr = {2,4,52,2}; //根据索引找对应的元素 int index = 4; int element = getElement(arr, index); System.out.println(element); System.out.println("over"); } /* * 根据 索引找到数组中对应的元素 */ public static int getElement(int[] arr,int index){ //判断 索引是否越界 if(index<0 || index>arr.length-1){ /* 判断条件如果满足，当执行完throw抛出异常对象后，方法已经无法继续运算。 这时就会结束当前方法的执行，并将异常告知给调用者。这时就需要通过异常来解决。 */ throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("哥们，角标越界了~~~"); } int element = arr[index]; return element; } }注意：如果产生了问题，我们就会throw将问题描述类即异常进行抛出，也就是将问题返回给该方法的调用者。
那么对于调用者来说，该怎么处理呢？一种是进行捕获处理，另一种就是继续将问题声明出去，使用throws声明处理。
2.2. Object非空判断
还记得我们学习过一个Objects类吗，曾经提到过它由一些静态的实用方法组成，这些方法是null-save（空指针安全的）或null-tolerant（容忍空指针的），那么在它的源码中，对对象为null的值进行了抛出异常操作。
public static <T> T requireNonNull(T obj):查看指定引用对象不是null。
查看源码发现这里对为null的进行了抛出异常操作：
public static <T> T requireNonNull(T obj) { if (obj == null) throw new NullPointerException(); return obj; }2.3 声明异常throws
声明异常：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常对象，但是有没有捕获处理（稍后讲解该方式），那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理。
关键字throws运用于方法声明之上,用于表示当前方法不处理异常,而是提醒该方法的调用者来处理异常(抛出异常).
声明异常格式：
修饰符 返回值类型 方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2…{ }声明异常的代码演示：
public class ThrowsDemo { public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {//声明 调用者jvm,中止 read("a.txt"); } // 如果定义功能时有问题发生需要报告给调用者。可以通过在方法上使用throws关键字进行声明 public static void read(String path) throws FileNotFoundException {//声明,标记,通知调用者 if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件 // 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw throw new FileNotFoundException("文件不存在");//抛出一个编译时异常对象 } } }throws用于进行异常类的声明，若该方法可能有多种异常情况产生，那么在throws后面可以写多个异常类，用逗号隔开。
public class ThrowsDemo2 { public static void main(String[] args) throws IOException {//声明,交给调用者,jvm read("a.txt"); } public static void read(String path)throws FileNotFoundException, IOException {//声明,标记 if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件 // 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw throw new FileNotFoundException("文件不存在");//编译时异常,也是io异常 } if (!path.equals("b.txt")) { throw new IOException();//编译时异常 } } } //总结:异常是一类事物,写一个类来模拟,类模板而已,真正的这个具体事物是这个类的一个new出来的对象 //当方法的内部出现异常(问题),抛出一个异常对象来表示,谁想使用我这个问题代码,要进行处理, //处理的方式有两种trycatach,另一种是不负责任的做法throws声明一个异常类型出去,继续交个方法的调用去处理 //如果throws交给jvm虚拟机,把程序中止,告诉异常问题的类型,原因,位置 //编译时异常必须处理,运行时异常可以处理也可以不处理,暂时先用throws处理(相当于不负责任的处理)throw和throws的区别：
throw:
1、表示方法内抛出某种异常对象 2、如果异常对象是非 RuntimeException 则需要在方法申明时加上该异常的抛出 即需要加上 throws 语句 或者 在方法体内 try catch 处理该异常，否则编译报错 3、执行到 throw 语句则后面的语句块不再执行
throws:
1、方法的定义上使用 throws 表示这个方法可能抛出某种异常 2、需要由方法的调用者进行异常处理
2.4 捕获异常try…catch,不是throws踢皮球不负责的处理,而是自己能处理,自己处理,既然是自己处理,没有交个jvm,所以没有中断,后续代码继续执行!!!(throws踢皮球方式最终交个jvm中断,后续代码不再执行!!!)
如果异常出现的话,会立刻中止程序,所以我们得处理异常:
该方法不处理,而是声明抛出,由该方法的调用者来处理(throws)。
在方法中使用try-catch的语句块来处理异常。
try-catch的方式就是捕获异常。
捕获异常：Java中对异常有针对性的语句进行捕获，可以对出现的异常进行指定方式的处理。
捕获异常语法如下：
try{//尝试,试验,检测,需要时间,越少越好 编写可能会出现异常的代码 }catch(异常类型 e){//e=对象;//如果上面出现问题,立马catch块抓住它,进行捕获 处理异常的代码 //记录日志/打印异常信息/继续抛出异常//待会说 }try：该代码块中编写可能产生异常的代码。
catch：用来进行某种异常的捕获，实现对捕获到的异常进行处理。
注意:try和catch都不能单独使用,必须连用。catch处理,后续代码继续执行
演示如下：
public class TryCatchDemo { public static void main(String[] args) { try {// 当产生异常时，必须有处理方式。要么捕获，要么声明。 read("b.txt"); } catch (FileNotFoundException e) {// 括号中需要定义什么呢？ //try中抛出的是什么异常，在括号中就定义什么异常类型 System.out.println(e); } System.out.println("over"); } /* * * 我们 当前的这个方法中 有异常 有编译期异常 */ public static void read(String path) throws FileNotFoundException { if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件 // 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw throw new FileNotFoundException("文件不存在"); } } }如何获取异常信息：
Throwable类中定义了一些查看方法:
public String getMessage():获取异常的描述信息,原因(提示给用户的时候,就提示错误原因。
public String toString():获取异常的类型和异常描述信息(不用)。
public void printStackTrace():打印异常的跟踪栈信息并输出到控制台。红色东西,问题类型,原因,位置
包含了异常的类型,异常的原因,还包括异常出现的位置,在开发和调试阶段,可以使用printStackTrace。
在开发中呢也可以在catch将编译期异常转换成运行期异常处理。
多个异常使用捕获又该如何处理呢？
多个异常分别处理。
多个异常一次捕获，多次处理。//jdk1.7才有,但是有注意事项
多个异常一次捕获一次处理。
三种处理,课堂代码如下:
import java.io.FileNotFoundException; import java.io.IOException; public class Test06 { public static void main(String[] args) { // 多个异常使用捕获又该如何处理呢？ // 1. 多个异常分别处理。 // try { // method();//FileNotFoundException是IOException子类,儿子 // method2();//ClassNotFoundException // method3();//IOException // } catch(FileNotFoundException e) {//e = 异常对象; // e.printStackTrace(); // } catch(ClassNotFoundException e) { // e.printStackTrace(); // } catch(IOException e) { // e.printStackTrace(); // } //注意事项,前面的异常类型不能是后面异常类型的父类,报错,多态,父类接收所有的子类对象,后面子类没有意义 // try { // method();//FileNotFoundException是IOException子类,儿子 // method2();//ClassNotFoundException // method3();//IOException // } catch(IOException e) {//e = new FileNotFoundException();//多态 // e.printStackTrace(); // } catch(ClassNotFoundException e) { // e.printStackTrace(); // } catch( FileNotFoundException e) {//e=.. // e.printStackTrace(); // } // 2. 多个异常一次捕获，多次处理。//jdk1.7 try { method(); method2(); method3(); } catch( ClassNotFoundException | IOException e) { e.printStackTrace();//一次处理 } //注意事项,//1.7才开始,要求多个异常类型只能是平级关系,不能是字父类,父类接收子类,子类多余的 3. 多个异常一次捕获一次处理。 // try { // method(); // method2(); // method3(); // } catch(Exception e) { // e.printStackTrace(); // } //1.多个异常分别处理。 // try { // method(); // } catch (FileNotFoundException e) { // e.printStackTrace(); // } // try { // method2(); // } catch (ClassNotFoundException e) { // e.printStackTrace(); // } // try { // method3(); // } catch (IOException e) { // e.printStackTrace(); // } // // System.out.println("后续代码"); } public static void method() throws FileNotFoundException{//三个编译时异常,必须处理 //throw new FileNotFoundException(); } public static void method2() throws ClassNotFoundException{ } public static void method3() throws IOException{ } }一般我们是使用一次捕获多次处理方式，格式如下：
try{ 编写可能会出现异常的代码 }catch(异常类型A e){ 当try中出现A类型异常,就用该catch来捕获. 处理异常的代码 //记录日志/打印异常信息/继续抛出异常 }catch(异常类型B e){ 当try中出现B类型异常,就用该catch来捕获. 处理异常的代码 //记录日志/打印异常信息/继续抛出异常 } //记录日志/打印异常信息/继续抛出异常===========课堂代码============================================ import java.io.FileNotFoundException; public class Test05 { public static void main(String[] args) {//jvm,中断,后续不走,类型,原因,位置 // try {// 当产生异常时，必须有处理方式。要么捕获，要么声明。 // read("b.txt"); // } catch (FileNotFoundException e) {// 括号中需要定义什么呢？ // //try中抛出的是什么异常，在括号中就定义什么异常类型 // System.out.println(e); // } // System.out.println("over"); try { read("b.txt");//中断了,下面代码不走,alt enter,修正代码 } catch (FileNotFoundException e) {//e = new FileNotFoundException("文件不存在");e对象名 e.printStackTrace();//红色东西,问题类型,原因,位置,处理了,打印异常信息 // System.out.println(e.toString());//java.io.FileNotFoundException: 文件不存在 // System.out.println(e);//java.io.FileNotFoundException: 文件不存在 // System.out.println(e.getMessage());//文件不存在 // //记录日志/打印异常信息/继续抛出异常//待会说 //System.out.println("异常发生了");//日志 //继续抛出异常对象 //throw new FileNotFoundException("文件找不到");//编译时异常 //throw new RuntimeException(e);//运行时,可选处理,e编译时异常,变成运行时异常,异常转义 } System.out.println("后续代码"); } /* * * 我们 当前的这个方法中 有异常 有编译期异常 */ public static void read(String path) throws FileNotFoundException{ if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件 // 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个错误 也就是异常 throw throw new FileNotFoundException("文件不存在");//对象,一个问题 } } }注意:这种异常处理方式，要求多个catch中的异常不能相同，并且若catch中的多个异常之间有子父类异常的关系，那么子类异常要求在上面的catch处理，父类异常在下面的catch处理
try { method(); method2(); method3(); } catch( IOException e) {//父类,写catch里面的异常不能是后面异常的父类,FileNotFoundException也是IOException可以,把父类异常接收了 e.printStackTrace(); }catch(ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); }catch(FileNotFoundException e) {//子类,报错 e.printStackTrace(); }2.4 finally 代码块,跟try或者trycatch组合用的,不能单独使用,最终的,里面的代码永远都会执行,除非你在它之前退出Java虚拟机,用这行代码,System.exit(0);,程序立马停止,后面的代码不走
finally：有一些特定的代码无论异常是否发生，都需要执行。另外，因为异常会引发程序跳转，导致有些语句执行不到。而finally就是解决这个问题的，在finally代码块中存放的代码都是一定会被执行的。
什么时候的代码必须最终执行？
当我们在try语句块中打开了一些物理资源(磁盘文件/网络连接/数据库连接等),我们都得在使用完之后,最终关闭打开的资源。
finally的语法:
try...catch....finally:自身需要处理异常,最终还得关闭资源。
注意:finally不能单独使用。
比如在我们之后学习的IO流中，当打开了一个关联文件的资源，最后程序不管结果如何，都需要把这个资源关闭掉。
finally代码参考如下：
public class TryCatchDemo4 { public static void main(String[] args) { try { read("a.txt"); } catch (FileNotFoundException e) { //抓取到的是编译期异常 抛出去的是运行期 throw new RuntimeException(e); } finally { System.out.println("不管程序怎样，这里都将会被执行。"); } System.out.println("over"); } /* * * 我们 当前的这个方法中 有异常 有编译期异常 */ public static void read(String path) throws FileNotFoundException { if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个文件 // 我假设 如果不是 a.txt 认为 该文件不存在 是一个问题 也就是异常 throw throw new FileNotFoundException("文件不存在"); } } }当只有在try或者catch中调用退出JVM的相关方法,此时finally才不会执行,否则finally永远会执行。
2.5 异常注意事项
运行时异常被抛出(throw异常对象)可以不处理。即不捕获(trycatch)也不声明(throws)抛出。
如果父类抛出了多个异常,子类覆盖父类方法时,只能抛出相同的异常或者是他的子集。
父类方法没有抛出异常，子类覆盖父类该方法时也不可抛出异常。此时子类产生该异常，只能捕获处理，不能声明抛出//
当多异常处理时，捕获处理，前边的类不能是后边类的父类
在try/catch后可以追加finally代码块，其中的代码一定会被执行，通常用于资源回收(一定要做事情)。
如果finally有return语句,永远返回finally中的结果,避免该情况.
public class Test09 { public static void main(String[] args) { //如果finally有return语句,永远返回finally中的结果,避免该情况 int i = method(); System.out.println(i);//30 } public static int method() { int num = 10; try { System.out.println(10/0); return num;//return记录方法的返回键(死),return之前会看看没有finally(最后一口气),有就执行里面的代码 } catch(Exception e) { System.exit(0); num = 20; return num;//20 }finally { num = 30; return num;//你最终调用了那个块里面的return,方法的结果返回值就是哪个快里面后面的return的值 } } }为什么需要自定义异常类:(因为api提供的异常类是有限的,所以要写自己的异常类,来满足具体的细致的需求)
我们说了Java中不同的异常类,分别表示着某一种具体的异常情况,那么在开发中总是有些异常情况是SUN没有定义好的,此时我们根据自己业务的异常情况来定义异常类。,例如年龄负数问题,考试成绩负数问题。
在上述代码中，发现这些异常都是JDK内部定义好的，但是实际开发中也会出现很多异常,这些异常很可能在JDK中没有定义过,例如年龄负数问题,考试成绩负数问题.那么能不能自己定义异常呢？//继承,谁是谁的一种
什么是自定义异常类:
在开发中根据自己业务的异常情况来定义异常类.
自定义一个业务逻辑异常: LoginException。一个登陆异常类。
异常类如何定义:
自定义一个编译期异常: 自定义类 并继承于java.lang.Exception。
自定义一个运行时期的异常类:自定义类 并继承于java.lang.RuntimeException。
要求：我们模拟登陆操作，如果用户名已存在，则抛出异常并提示：亲，该用户名已经被注册。
首先定义一个登陆异常类LoginException：
模拟登陆操作，使用数组模拟数据库中存储的数据，并提供当前注册账号是否存在方法用于判断。
public class Demo { // 模拟数据库中已存在账号 private static String[] names = {"bill","hill","jill"}; public static void main(String[] args) { //调用方法 try{ // 可能出现异常的代码 checkUsername("nill"); System.out.println("注册成功");//如果没有异常就是注册成功 }catch(LoginException e){ //处理异常 e.printStackTrace(); } } //判断当前注册账号是否存在 //因为是编译期异常，又想调用者去处理 所以声明该异常 public static boolean checkUsername(String uname) throws LoginException{ for (String name : names) { if(name.equals(uname)){//如果名字在这里面 就抛出登陆异常 throw new LoginException("亲"+name+"已经被注册了！"); } } return true; } } public class Test07 { public static void main(String[] args) throws Exception{ Person p = new Person(); p.setAge(-18);//年龄为负数,问题,抛出去,处理 System.out.println(p.getAge()); } } class Person { String name; int age;//18 public Person() { } public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) throws Exception{ if (age<0){ //问题,抛出去,处理 // throw new Exception("年龄为负数,不合理"+age);//编译时异常,必须 throw new AgeException("年龄为负数,不合理"+age);//编译时异常,必须 } this.age = age; } } //年龄为负数,都叫编译时异常,把异常细化,自己写,自己定义,年龄为负数异常,也是异常,成为异常类,用继承,谁是谁的一种 //一类事物写一个类来模拟,年龄为负数异常,写一个异常类,继承,谁是谁的一种 class AgeException extends Exception{ //new Exception("年龄为负数,不合理"+age);//编译时异常,必须 //super("年龄为负数,不合理"+age);//异常信息,要子类调用父类有参的构造方法,alt insert public AgeException() { } public AgeException(String message) { super(message); } }
