【面试】异常相关-这一篇全了解

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什么是Thrownable?

解:

Throwable是java中最顶级的异常类,继承Object,实现了序列化接口,有两个重要的子类:Exception和 Error,二者都是 Java 异常处理的重要子类,各自都包含大量子类。

请你谈一谈对Error和Exception的理解,二者之间有什么区别和联系?

解:

error表示系统级的错误,是java运行环境内部错误或者硬件问题,不能指望程序来处理这样的问题,除了退出运行外别无选择,它是Java虚拟机抛出的。

exception 表示程序需要捕捉、需要处理的异常,是由与程序设计的不完善而出现的问题,程序必须处理的问题

Java中Exception分哪两类,有什么区别?

解:

Java中的异常,主要可以分为两大类,即受检异常(checked exception)和 非受检异常(unchecked exception)

对于受检异常来说,如果一个方法在声明的过程中证明了其要有受检异常抛出:

public void test() throw new Exception{ }

那么,当我们在程序中调用他的时候,一定要对该异常进行处理(捕获或者向上抛出),否则是无法编译通过的。这是一种强制规范。

这种异常在IO操作中比较多。比如FileNotFoundException ,当我们使用IO流处理一个文件的时候,有一种特殊情况,就是文件不存在,所以,在文件处理的接口定义时他会显示抛出FileNotFoundException,起目的就是告诉这个方法的调用者,我这个方法不保证一定可以成功,是有可能找不到对应的文件的,你要明确的对这种情况做特殊处理哦。

所以说,当我们希望我们的方法调用者,明确的处理一些特殊情况的时候,就应该使用受检异常。

对于非受检异常来说,一般是运行时异常,继承自RuntimeException。在编写代码的时候,不需要显示的捕获,但是如果不捕获,在运行期如果发生异常就会中断程序的执行。

这种异常一般可以理解为是代码原因导致的。比如发生空指针、数组越界等。所以,只要代码写的没问题,这些异常都是可以避免的。也就不需要我们显示的进行处理。

试想一下,如果你要对所有可能发生空指针的地方做异常处理的话,那相当于你的所有代码都需要做这件事。

Java中异常的处理方式有哪几种?一般如何选择。

解:

异常的处理方式有两种。1、自己处理。2、向上抛,交给调用者处理。

异常,千万不能捕获了之后什么也不做。或者只是使用e.printStacktrace。

具体的处理方式的选择其实原则比较简明:自己明确的知道如何处理的,就要处理掉。不知道如何处理的,就交给调用者处理。

请列举几个常用的RuntimeException。

一般面试中java Exception(runtimeException )是必会被问到的问题

常见的异常列出四五种,是基本要求。更多的。。。。需要注意积累了

常见的几种如下:

NullPointerException - 空指针引用异常
ClassCastException - 类型强制转换异常。
IllegalArgumentException - 传递非法参数异常。
ArithmeticException - 算术运算异常
ArrayStoreException - 向数组中存放与声明类型不兼容对象异常
IndexOutOfBoundsException - 下标越界异常
NegativeArraySizeException - 创建一个大小为负数的数组错误异常
NumberFormatException - 数字格式异常
SecurityException - 安全异常
UnsupportedOperationException - 不支持的操作异常

算术异常类:ArithmeticExecption
空指针异常类:NullPointerException
类型强制转换异常:ClassCastException
数组负下标异常:NegativeArrayException
数组下标越界异常:ArrayIndexOutOfBoundsException
违背安全原则异常:SecturityException
文件已结束异常:EOFException
文件未找到异常:FileNotFoundException
字符串转换为数字异常:NumberFormatException
操作数据库异常:SQLException
输入输出异常:IOException
方法未找到异常:NoSuchMethodException

java.lang.AbstractMethodError
抽象方法错误。当应用试图调用抽象方法时抛出。

java.lang.AssertionError
断言错。用来指示一个断言失败的情况。

java.lang.ClassCircularityError
类循环依赖错误。在初始化一个类时,若检测到类之间循环依赖则抛出该异常。

java.lang.ClassFormatError
类格式错误。当Java虚拟机试图从一个文件中读取Java类,而检测到该文件的内容不符合类的有效格式时抛出。

java.lang.Error
错误。是所有错误的基类,用于标识严重的程序运行问题。这些问题通常描述一些不应被应用程序捕获的反常情况。

java.lang.ExceptionInInitializerError
初始化程序错误。当执行一个类的静态初始化程序的过程中,发生了异常时抛出。静态初始化程序是指直接包含于类中的static语句段。

java.lang.IllegalAccessError
违法访问错误。当一个应用试图访问、修改某个类的域(Field)或者调用其方法,但是又违反域或方法的可见性声明,则抛出该异常。

java.lang.IncompatibleClassChangeError
不兼容的类变化错误。当正在执行的方法所依赖的类定义发生了不兼容的改变时,抛出该异常。一般在修改了应用中的某些类的声明定义而没有对整个应用重新编译而直接运行的情况下,容易引发该错误。

java.lang.InstantiationError
实例化错误。当一个应用试图通过Java的new操作符构造一个抽象类或者接口时抛出该异常.

java.lang.InternalError
内部错误。用于指示Java虚拟机发生了内部错误。

java.lang.LinkageError
链接错误。该错误及其所有子类指示某个类依赖于另外一些类,在该类编译之后,被依赖的类改变了其类定义而没有重新编译所有的类,进而引发错误的情况。

java.lang.NoClassDefFoundError
未找到类定义错误。当Java虚拟机或者类装载器试图实例化某个类,而找不到该类的定义时抛出该错误。

java.lang.NoSuchFieldError
域不存在错误。当应用试图访问或者修改某类的某个域,而该类的定义中没有该域的定义时抛出该错误。

java.lang.NoSuchMethodError
方法不存在错误。当应用试图调用某类的某个方法,而该类的定义中没有该方法的定义时抛出该错误。

java.lang.OutOfMemoryError
内存不足错误。当可用内存不足以让Java虚拟机分配给一个对象时抛出该错误。

java.lang.StackOverflowError
堆栈溢出错误。当一个应用递归调用的层次太深而导致堆栈溢出时抛出该错误。

java.lang.ThreadDeath
线程结束。当调用Thread类的stop方法时抛出该错误,用于指示线程结束。

java.lang.UnknownError
未知错误。用于指示Java虚拟机发生了未知严重错误的情况。

java.lang.UnsatisfiedLinkError
未满足的链接错误。当Java虚拟机未找到某个类的声明为native方法的本机语言定义时抛出。

java.lang.UnsupportedClassVersionError
不支持的类版本错误。当Java虚拟机试图从读取某个类文件,但是发现该文件的主、次版本号不被当前Java虚拟机支持的时候,抛出该错误。

java.lang.VerifyError
验证错误。当验证器检测到某个类文件中存在内部不兼容或者安全问题时抛出该错误。

java.lang.VirtualMachineError
虚拟机错误。用于指示虚拟机被破坏或者继续执行操作所需的资源不足的情况。

java.lang.ArithmeticException
算术条件异常。譬如:整数除零等。

java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
数组索引越界异常。当对数组的索引值为负数或大于等于数组大小时抛出。

java.lang.ArrayStoreException
数组存储异常。当向数组中存放非数组声明类型对象时抛出。

java.lang.ClassCastException
类造型异常。假设有类A和B(A不是B的父类或子类),O是A的实例,那么当强制将O构造为类B的实例时抛出该异常。该异常经常被称为强制类型转换异常。

java.lang.ClassNotFoundException
找不到类异常。当应用试图根据字符串形式的类名构造类,而在遍历CLASSPAH之后找不到对应名称的class文件时,抛出该异常。

java.lang.CloneNotSupportedException
不支持克隆异常。当没有实现Cloneable接口或者不支持克隆方法时,调用其clone()方法则抛出该异常。

java.lang.EnumConstantNotPresentException
枚举常量不存在异常。当应用试图通过名称和枚举类型访问一个枚举对象,但该枚举对象并不包含常量时,抛出该异常。

java.lang.Exception
根异常。用以描述应用程序希望捕获的情况。

java.lang.IllegalAccessException
违法的访问异常。当应用试图通过反射方式创建某个类的实例、访问该类属性、调用该类方法,而当时又无法访问类的、属性的、方法的或构造方法的定义时抛出该异常。

java.lang.IllegalMonitorStateException
违法的监控状态异常。当某个线程试图等待一个自己并不拥有的对象(O)的监控器或者通知其他线程等待该对象(O)的监控器时,抛出该异常。

java.lang.IllegalStateException
违法的状态异常。当在Java环境和应用尚未处于某个方法的合法调用状态,而调用了该方法时,抛出该异常。

java.lang.IllegalThreadStateException
违法的线程状态异常。当县城尚未处于某个方法的合法调用状态,而调用了该方法时,抛出异常。

java.lang.IndexOutOfBoundsException
索引越界异常。当访问某个序列的索引值小于0或大于等于序列大小时,抛出该异常。

java.lang.InstantiationException
实例化异常。当试图通过newInstance()方法创建某个类的实例,而该类是一个抽象类或接口时,抛出该异常。

java.lang.InterruptedException
被中止异常。当某个线程处于长时间的等待、休眠或其他暂停状态,而此时其他的线程通过Thread的interrupt方法终止该线程时抛出该异常。

java.lang.NegativeArraySizeException
数组大小为负值异常。当使用负数大小值创建数组时抛出该异常。

java.lang.NoSuchFieldException
属性不存在异常。当访问某个类的不存在的属性时抛出该异常。

java.lang.NoSuchMethodException
方法不存在异常。当访问某个类的不存在的方法时抛出该异常。

java.lang.NullPointerException
空指针异常。当应用试图在要求使用对象的地方使用了null时,抛出该异常。譬如:调用null对象的实例方法、访问null对象的属性、计算null对象的长度、使用throw语句抛出null等等。

java.lang.NumberFormatException
数字格式异常。当试图将一个String转换为指定的数字类型,而该字符串确不满足数字类型要求的格式时,抛出该异常。

java.lang.RuntimeException
运行时异常。是所有Java虚拟机正常操作期间可以被抛出的异常的父类。

java.lang.SecurityException
安全异常。由安全管理器抛出,用于指示违反安全情况的异常。

java.lang.StringIndexOutOfBoundsException
字符串索引越界异常。当使用索引值访问某个字符串中的字符,而该索引值小于0或大于等于序列大小时,抛出该异常。

java.lang.TypeNotPresentException
类型不存在异常。当应用试图以某个类型名称的字符串表达方式访问该类型,但是根据给定的名称又找不到该类型是抛出该异常。该异常与ClassNotFoundException的区别在于该异常是unchecked(不被检查)异常,而ClassNotFoundException是checked(被检查)异常。

java.lang.UnsupportedOperationException
不支持的方法异常。指明请求的方法不被支持情况的异常。

在处理异常的地方,异常被捕获以后应该做些什么?

解:

常见的处理方法有几种:记录日志、封装异常重新抛出、忽略、正常返回。

而以上几种处理中,最不可取的就是忽略。

其他几种情况,最好伴随日志记录。要把异常信息记录下来。

说一说个Java异常处理相关的几个关键字,以及简单用法。

解:

throws、throw、try、catch、finally

try用来指定一块预防所有异常的程序;

catch子句紧跟在try块后面,用来指定你想要捕获的异常的类型;

finally为确保一段代码不管发生什么异常状况都要被执行;

throw语句用来明确地抛出一个异常;

throws用来声明一个方法可能抛出的各种异常;

try()里面有一个return语句,那么后面的finally{}里面的code会不会被执行,什么时候执行,是在return前还是return后?

解:

如果try中有return语句,那么finally中的代码还是会执行。因为return表示的是要整个方法体返回,所以,finally中的语句会在return之前执行 。

1. finally 块一定会被执行吗

不一定,需要两个前提条件:对应 try 语句块被执行 & 程序正常运行正常运行即 JVM 没有退出或者线程没有被 killed、interrupted来源:

2. try-catch-finally 与 return 的关系

2.1 try 与 catch 语句块中有语句: return a + b;

则 finally 语句块会在 a + b 之后执行,return 之前执行,也就是上面所说的,「返回」前、「操作」之后执行。

2.2 finally 中有 return,直接返回了

注意:在 try 或 catch 中 return a,会将 a 的值压栈,再弹出保存到变量表,最终返回新生成的 a 值。因此在 finally 中操作原来的 a 值对结果没有影响,如果 a 是引用就有影响

栗子:

public int test() {
    int a = 3;
    try {
        return a;
    } finally {
        a = 10;
    }
}
结果返回:3
0: iconst_3
1: istore_1
2: iload_1 将 3 压栈
3: istore_2 再写入变量表 2 号位置,即现在有 2 个 a 值
4: bipush 10
6: istore_1
7: iload_2
8: ireturn return 的是新保存未被改的 2 号位置值
9: astore_3...

什么是“异常链”?

解:

“异常链”是Java中非常流行的异常处理概念,是指在进行一个异常处理时抛出了另外一个异常,由此产生了一个异常链条。该技术大多用于将“ 受检查异常” ( checked exception)封装成为“非受检查异常”(unchecked exception)或者RuntimeException。顺便说一下,如果因为因为异常你决定抛出一个新的异常,你一定要包含原有的异常,这样,处理程序才可以通过getCause()和initCause()方法来访问异常最终的根源。

什么是自定义异常,如何使用自定义异常?

解:

自定义异常就是开发人员自己定义的异常,一般通过继承Exception的子类的方式实现。

编写自定义异常类实际上是继承一个API标准异常类,用新定义的异常处理信息覆盖原有信息的过程。

这种用法在Web开发中也比较常见,一般可以用来自定义也无异常。如余额不足、重复提交等。这种自定义异常有业务含义,更容易让上层理解和处理。

如果在try/catch块中。JVM突然中断了(如使用了System.exit(0)),finally中的代码还会执行么?

解:

不会执行。

什么是try-with-resources

解:

Java里,对于文件操作IO流、数据库连接等开销非常昂贵的资源,用完之后必须及时通过close方法将其关闭,否则资源会一直处于打开状态,可能会导致内存泄露等问题。

关闭资源的常用方式就是在finally块里是释放,即调用close方法。比如,我们经常会写这样的代码:

public static void main(String[] args) {
BufferedReader br = null;
    try {
        String line;
        br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\hollischuang.xml"));
        while ((line = br.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    } catch (IOException e) {
        // handle exception
    } finally {
        try {
            if (br != null) {
                br.close();
            }
        } catch (IOException ex) {
            // handle exception
        }
    }
}

从Java 7开始,jdk提供了一种更好的方式关闭资源,使用try-with-resources语句,改写一下上面的代码,效果如下:

public static void main(String... args) {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\ hollischuang.xml"))) {
        String line;
        while ((line = br.readLine()) != null) {
        System.out.println(line);
        }    
    } catch (IOException e) {
        // handle exception
    }
}

看,这简直是一大福音啊,虽然我之前一般使用IOUtils去关闭流,并不会使用在finally中写很多代码的方式,但是这种新的语法糖看上去好像优雅很多呢。看下他的背后:

public static transient void main(String args[]) {
    BufferedReader br;
    Throwable throwable;
    br = new BufferedReader(new FileReader("d:\\ hollischuang.xml"));
    throwable = null;
    String line;
    try {
        while((line = br.readLine()) != null)
        System.out.println(line);
    } catch(Throwable throwable2) {
        throwable = throwable2;
        throw throwable2;
    }
    if(br != null)
        if(throwable != null)
            try {
                br.close();
            } catch(Throwable throwable1) {
                throwable.addSuppressed(throwable1);
            }
     else
            br.close();
    break MISSING_BLOCK_LABEL_113;
    Exception exception;
    exception;
    if(br != null)
        if(throwable != null)
            try {
                br.close();
            } catch(Throwable throwable3) {
                throwable.addSuppressed(throwable3);
            }
        else
            br.close();
    throw exception;
    IOException ioexception;
    ioexception;
  }
}

其实背后的原理也很简单,那些我们没有做的关闭资源的操作,编译器都帮我们做了。所以,再次印证了,语法糖的作用就是方便程序员的使用,但最终还是要转成编译器认识的语言。

除了try-with-resources之外,Java7中还对异常做了哪些优化?

解:

1. Multi-Catch Exceptions:catch语句能同时捕获多个异常。

2. Rethrowing Exceptions:能够直接再次抛出已捕获的异常。

3. Suppressed Exceptions:能够通过 Throwable.getSuppressed 来获取被抑制的异常

具体参考链接:Working with Java SE 7 Exception Changes

以下关于异常处理的代码有哪些问题?

public static void start() throws IOException, RuntimeException{
    throw new RuntimeException("Not able to Start");
}

public static void main(String args[]) {
    try {
        start();
    } catch (Exception ex) {
        ex.printStackTrace();
    }catch (RuntimeException re) {
        re.printStackTrace();
    }
}

解:

IOException和RuntimeException都不需要使用throws抛出,首先方法内不会发生IOException,另外RuntimeException为运行时异常,不需要显示抛出。

两个catch需要更换下顺序,先catch范围小的。

另外,在捕获到异常之后,不能简单的printStackTrace,需要做进一步处理。

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