Java学习笔记之异常处理(1)

在开发程序过程中，异常是大家都遇到过的一种状况，异常和bug还有一些区别，bug通过是指程序逻辑上的错误，导致运行结果和预期不一致，而异常则不是，它的存在可能导致程序的崩溃，因此我们非常有必要处理好它。

1、异常基本情况

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("************ 计算开始 ************");
        int i = 10;
        int j = 0;
        int temp = i/j;
        System.out.println("两数相除：" + temp);
        System.out.println("************ 计算结束 ************");
    }
}

// 运行结果
************ 计算开始 ************
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
	at FirstJavaDemo.main(FirstJavaDemo.java:49)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
	at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
	at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
	at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498)
	at com.intellij.rt.execution.application.AppMain.main(AppMain.java:144)

这里报了一个除数是0的异常，程序中断执行。

2、处理异常

对于上面的异常，我们应该怎么处理呢？Java里有专门的关键字来捕获和处理异常
在这里插入图片描述

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("************ 计算开始 ************");
        int i = 10;
        int j = 0;
        try {
            int temp = i/j;		// 这里会出现异常
            System.out.println("两数相除：" + temp);		// 异常之后的代码不执行
            System.out.println("---------------------------------");	// 异常之后的代码不执行
        }catch (ArithmeticException e){		// 捕获算术异常
            System.out.println("出现异常：" + e);	// 出现异常执行异常处理的语句
        }
        System.out.println("************ 计算结束 ************");
    }
}

// 运行结果
************ 计算开始 ************
出现异常：java.lang.ArithmeticException: / by zero
************ 计算结束 ************

这里我们看到是出现并捕获了一个异常，那如果出现多个不同类型的异常该怎么办？
例如，我们让用户通过界面输入两个整数a,b，程序返回a,b相除的结果。
这里看似很简单，但是可能存在的异常有三个

输入的参数个数是否恰好是两个
输入的参数是否都是整数
第二个参数是否是0

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("************ 计算开始 ************");
        int i = 0;
        int j = 0;
        try {
            String arg1 = args[0];      // 接收第一个参数
            String arg2 = args[1];      // 接收第二个参数
            i = Integer.parseInt(arg1);
            j = Integer.parseInt(arg2);
            int temp = i/j;
            System.out.println("两数相除：" + temp);
            System.out.println("---------------------------------");
        }catch (ArithmeticException e){
            System.out.println("算术异常：" + e);
        }catch (NumberFormatException e){
            System.out.println("字符转换异常：" + e);
        }catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e){
            System.out.println("数组越界异常：" + e);
        }
        System.out.println("************ 计算结束 ************");
    }
}

异常类的继承结构
整个Java的异常结构中，有两个最常用的类：Exception、Error，这两个都是Throwable的子类。

Exception：一般表示程序中出现的问题，可以用 try…catch 处理
Error：一般指JVM错误，程序中无法处理

3、Java的异常处理机制

在整个java的异常处理中，实际也是按照面向对象的方式进行处理，步骤如下：

一旦产生异常，会自动实例化一个异常类对象
在try语句中对异常对象进行捕获
产生的异常对象与catch语句中的异常进行匹配，匹配上了则执行catch中的代码。

在这里插入图片描述

虽然可以写多个catch捕获多个类型的异常，但是不可能遍历全部异常，那这种情况该怎么处理？我们可以最后再加一个catch捕获其它通类异常。

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("************ 计算开始 ************");
        int i = 0;
        int j = 0;
        try {
            String arg1 = args[0];      // 接收第一个参数
            String arg2 = args[1];      // 接收第二个参数
            i = Integer.parseInt(arg1);
            j = Integer.parseInt(arg2);
            int temp = i/j;
            System.out.println("两数相除：" + temp);
            System.out.println("---------------------------------");
        }catch (ArithmeticException e){
            System.out.println("算术异常：" + e);
        }catch (NumberFormatException e){
            System.out.println("字符转换异常：" + e);
        }catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e){
            System.out.println("数组越界异常：" + e);
        }catch (Exception e){			// 捕获更粗的异常应该放在更细的异常之后
            System.out.println("其它异常：" + e);
        }
        System.out.println("************ 计算结束 ************");
    }
}

总结一下

1、异常会让程序报错，不能执行，需要进行处理
2、用try…catch或者try…catch…finally 捕获异常，不管是否捕获到异常，finally是一定会执行
3、一个异常处理中可以有多个catch，而且捕获粒度大的异常应该放在捕获更细的异常之后，
4、捕获的时候可以直接捕获Exception，但最好还是分开捕获，如果是统一处理的话这样也可以。
5、每次产生异常，会在程序中实例化一个异常类对象，然后这个对象会和catch中的异常类型进行匹配，匹配上了则执行catch中的代码，否则继续向下匹配，如果都匹配不到，则程序出现执行中断问题。