Java异常处理之异常处理机制⼀:try-catch-finally
⼀、Java 异常处理
编写程序时,要在出现可能出现错误的时候加上检测的代码,如判断分母为0,数据为空,过多的 if-else分⽀导致程序代码加长,臃肿,可读性差,因此采⽤异常处理机制。
Java采⽤的异常处理机制,是将异常处理的程序代码集中在⼀起,与正常的程序代码分开,使得程序简洁、优雅,并易于维护。
⼆、异常处理:抓抛模型
1、抛出
Java 程序的执⾏过程中出现异常,会⽣成⼀个异常类对象,该异常对象将被提交给 Java 运⾏时系统,这个过程称为抛出(throw)异常。⼀旦抛出对象以后,其后的代码就不再执⾏。
2、捕获、“抓”
可以理解为异常的处理⽅式:① try-catch-finally; ② throws;
3、异常对象的⽣成
(1)由虚拟机⾃动⽣成:程序运⾏过程中,虚拟机检测到程序发⽣了问题,如果在当前代码中没有到相应的处理程序,就会在后台⾃动创建⼀个对应异常类的实例对象并抛出——⾃动抛出;
(2)由开发⼈员⼿动创建:Exception exception = new ClassCastException;——创建好的异常对象不抛出对程序没有任何影响,和创建⼀个普通对象⼀样;
4、处理异常过程
(1)当程序运⾏到某⼀句时,发⽣了异常,那么程序会先停下来;
(2)程序会在这句代码处,查看原因,⽣成⼀个合理“异常对象”,然后“抛”出;
(3)JVM 会检测这句代码的外围,是否有 atch 结构,可以“捕获”它;
(4)如果可以捕获,那么程序在处理完异常后,继续下⾯的运⾏,不会崩溃;
(5)如果不能捕获,那么会把这个异常继续抛给“上级”,如果“上级”能处理,那么程序从“上级"处理完的代码后⾯继续运⾏;
(6)如果上级也不能处理,那么继续往上抛,⼀直到达JVM,那么就“崩溃”;
①如果⼀个⽅法内抛出异常,该异常对象会被抛给调⽤者⽅法中处理。如果异常没有在调⽤者⽅法中处理,它继续被抛给这个调
⽅法的上层⽅法。这个过程将⼀直继续下去,直到异常被处理。这⼀过程称为捕获(catch)异常。
②如果⼀个异常回到main()⽅法,并且main()也不处理,则程序运⾏终⽌。
③程序员通常只能处理Exception,⽽对Error⽆能为⼒。
5、不捕获异常时的情况
(1)如果捕获的是 RuntimeException 类或它的⼦类,这些类的异常特点是:即使没有使⽤ try 和 catch 捕获,Java ⾃⼰也能捕获,并且编译通过,(但运⾏时会发⽣异常使得程序运⾏终⽌)
(2)如果抛出的异常是 IOException 等类型的⾮运⾏时异常,则必须捕获,否则编译错误,也就是说,必须处理编译时异常,将异常进⾏捕捉,转化为运⾏时异常;
三、处理机制⼀:finally
1、try
捕获异常的第⼀步是⽤ try{} 语句块选定捕获异常的范围,将可能出现的异常的代码放在 try 语句块中;
2、catch(ExceptionType e)
在 catch 语句块中是对异常对象进⾏处理的代码。每个 try 语句块可以伴随⼀个或多个 catch 语句,⽤于处理可能产⽣的不同类型的异常对象。
如果明确知道产⽣的是何种异常,可以⽤该异常类作为 catch 的参数;也可以⽤其⽗类作为 catch 的参数;
⽐如:可以⽤ ArithmeticException 类作为参数的地⽅,就可以⽤RuntimeException类作为参数,或者⽤所有异常的⽗类Exception类作为参数。但不能是与ArithmeticException类⽆关的异常,如NullPointerException(
catch中的语句将不会执⾏)。
3、捕获异常的有关信息
与其他对象⼀样,可以访问⼀个异常对象的成员变量或调⽤它的⽅法。
getMessage() 获取异常信息,返回字符串;
printStackTrace() 获取异常类名和异常信息,以及异常出现在程序中的位置。返回值void。
4、finally
(1)捕获异常的最后⼀步是通过 finally 语句为异常处理提供⼀个统⼀的出⼝,使得在控制流转到程序的其他部分以前,能够对程序的状态作统⼀的管理;
(2)不论在 try 代码块中是否发⽣了异常事件,catch 语句是否执⾏,catch 语句是否有异常,catch 语句中是否有return,finally 块中的语句都会被执⾏。
(3)finally 语句和 catch 语句是任选的;
四、捕获异常:finally
1、语法格式
try{
...... //可能产⽣异常的代码
}
catch( ExceptionName1 e ){
...... //当产⽣ExceptionName1型异常时的处置措施
}
catch( ExceptionName2 e ){
...... //当产⽣ExceptionName2型异常时的处置措施
} [
finally{
...... //⽆论是否发⽣异常,都⽆条件执⾏的语句
} ]
try:该代码块中编写可能产⽣异常的代码
try catch的使用方法 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:
(1)try和catch都不能单独使⽤,必须连⽤。
(2)try中可能会抛出多个异常对象,那么就可以使⽤多个catch来处理这些异常对象
(3)如果try中产⽣了异常,那么就会执⾏ catch 中的异常处理逻辑,执⾏完毕 catch 中的处理逻辑,继续执⾏atch之后的代码;
如果 catch ⽆法捕获 try 中发⽣的异常,那么就会导致当前⽅法结束,并把异常对象抛出给调⽤者,如果调⽤者可以处理,那么从调⽤者处理代码的后⾯继续运⾏,否则继续向上抛出,最终达到 JVM;
如果try中没有产⽣异常,那么就不会执⾏catch中异常的处理逻辑,执⾏完try中的代码,继续执⾏atch之后的代码 2、多个 catch 分析,如何匹配和执⾏的?
从上到下依次判断,⼀旦有⼀个满⾜了,后⾯就不看了。
建议:如果多个catch中的异常类型有⼤⼩包含关系,那么⼩的在上,⼤的在下,如果没有⼤⼩包含关系,顺序随意。
Demo:
1 public class TryCatchDemo {
2 public static void main(String[] args) {
3 try {// 当产⽣异常时,必须有处理⽅式。要么捕获,要么声明。
4 read("b.txt");
5 } catch (FileNotFoundException e) {// 括号中需要定义什么呢?
6 //try中抛出的是什么异常,在括号中就定义什么异常类型
7 System.out.println(e);
8 }
9 System.out.println("over");
10 }
11 /*
12 当前的这个⽅法中有异常有编译期异常
13 */
14 public static void read(String path) throws FileNotFoundException {
15 if (!path.equals("a.txt")) {//如果不是 a.txt这个⽂件
16 // 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
17 throw new FileNotFoundException("⽂件不存在");
18 }
19 }
20 }
扩展:Throwable类中定义了⼀些获取异常信息的⽅法(异常对象常⽤的⽅法)
public String getMessage() :获取异常的简短描述信息,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详细描述信息(不⽤)。
public void printStackTrace() :打印异常的跟踪栈信息并输出到控制台,JVM打印异常对象,默认此⽅法,打印的异常信息是最全⾯的 Tips: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,都得使⽤printStackTrace
Demo:
System.out.Message());
System.out.String());
System.out.println(e);
3、finally 代码块
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。
必须执⾏的代码: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),都得在使⽤完之后,最终关闭打开的资源或断开连接等操作。
语法格式:
try{
可能产⽣异常的代码
}catch(定义⼀个异常的变量,⽤来接收try中抛出的异常对象){
异常的处理逻辑,异常异常对象之后,怎么处理异常对象
//记录⽇志/打印异常信息/继续抛出异常
}
...
catch(异常类名变量名){
}finally{
⽆论是否出现异常都会执⾏
}
注意:
(1)finally不能单独使⽤,必须和try⼀起使⽤
(2)finally⼀般⽤于资源释放(资源回收),⽆论程序是否出现异常,最后都要资源释放(IO)
Demo:
1 public static void main(String[] args) {
2 try {
3 //可能会产⽣异常的代码
4 readFile("c:\\a.tx");
5 } catch (IOException e) {
6 //异常的处理逻辑
7 e.printStackTrace();
8 } finally {
9 //⽆论是否出现异常,都会执⾏
10 System.out.println("资源释放");
11 }
12 }
13
14 /*
15 如果传递的路径,不是.txt结尾
16 那么就抛出IO异常对象,告知⽅法的调⽤者,⽂件的后缀名不对
17
18 */
19 public static void readFile(String fileName) throws IOException {
20
21 if(!dsWith(".txt")){
22 throw new IOException("⽂件的后缀名不对");
23 }
24
25 System.out.println("路径没有问题,读取⽂件");
26 }
Tips:当只有在 try 或者 catch 中调⽤退出 JVM 的相关⽅法(it(0);),此时finally才不会执⾏,否则finally永远会执⾏。
4、
五、finally 与 return 混⽤
(1)不管try中是否发⽣异常,也不管catch是否可以捕获异常,也⽆论try或catch中是否有return。 finally中的代码都必须执⾏;
(2)如果finally中有return,就从finally块的的return回去。
(3)如果finally中没有return,那么先把try或catch中该执⾏的执⾏完(包括把返回值的结果放到要带回调⽤处的操作数栈的位置),在return结束当前⽅法之前,先⾛⼀下finally,然后回去结束当前⽅法;
结论:如果 finally 中没有 return,finally 中的代码不影响返回值;
Demo1:
1 public static void main(String[] args) {
2 String str = getNum(1);
3 System.out.println(str);
4 }
5
6 public static String getNum(int a){
7 try{
8 System.out.println(a/0);
9 if(a > 0){
10 return "正数";
11 }else if(a < 0){
12 return "负数";
13 }else{
14 return "零";
15 }
16 }catch(Exception e){
17 return "异常";
18 }finally{
19 return "最终";
20 }
21 }
运⾏结果:
最终
Demo2:
1 public static void main(String[] args) {
2 String str = getNum(1);
3 System.out.println(str);
4 }
5
6 public static String getNum(int a){
7 try{
8 System.out.println(a/0);
9 if(a > 0){
10 return "正数";
11 }else if(a < 0){
12 return "负数";
13 }else{
14 return "零";
15 }
16 }catch(Exception e){
17 System.out.println("exception");
18 return "异常";
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