異常對象都是派生于Throwable 類的一個(gè)實(shí)例。

異常層次結(jié)構(gòu)簡化示意圖:

所有的異常都是由Throwable 繼承而來，但在下一層立即分解為兩個(gè)分支：Error 和 Exception

Error類層次結(jié)構(gòu)描述了Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)的內(nèi)部錯(cuò)誤和資源耗盡錯(cuò)誤

Exception 層次

Exception 層次分解為兩個(gè)分支： RuntimeException 和 其他異常

RuntimeException 異常：

錯(cuò)誤的類型轉(zhuǎn)換 ClassCastException

數(shù)組訪問越界 ArrayIndexOutOfBoundsException

訪問null指針 NullPointerException

不是派生于 RuntimeException 異常包括：

試圖在文件尾部后面讀取數(shù)據(jù)

試圖打開一個(gè)不存在的文件

試圖根據(jù)給定的字符串查找Class對象，而這個(gè)字符串表示的類并不存在

Java語言規(guī)范將派生于 Error 異常或 RuntimeException 類的所有異常稱為非受查(unchecked) 異常。

所有其他的異常稱為受查(checked)異常。

什么時(shí)候該拋出異常 throws ：

調(diào)用一個(gè)拋出受查異常的方法

運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，利用 throw 語句拋出一個(gè)受查異常

程序出現(xiàn)錯(cuò)誤，如 ArrayIndexOutOfBoundsException 這樣的非受查異常

Java 虛擬機(jī)和運(yùn)行時(shí)庫出現(xiàn)的內(nèi)部錯(cuò)誤

子類方法中聲明的受查異常并不能比超類方法中聲明的異常更通用，即子類方法中可拋出更特定的異常，或者根本不拋出任何異常。特別聲明：如果超類方法沒有拋出任何受查異常，子類也不能拋出任何受查異常。

自定義異常：

定義一個(gè)派生于Exception的類，或者派生于Exception子類的類。

習(xí)慣上，定義的類應(yīng)該包含兩個(gè)構(gòu)造器。一個(gè)默認(rèn)的構(gòu)造器，另一個(gè)是帶有詳細(xì)描述信息構(gòu)造器。

class FileFormatException extends IOException {public FileFormatException(){}public FileFormatException(String message){super(message);} } 復(fù)制代碼

API java.lang.Throwable

• Throwable() 構(gòu)造一個(gè)新的Throwable 對象，這個(gè)對象沒有詳細(xì)的描述信息
• Throwable(String message) 構(gòu)造一個(gè)新的Throwable，這個(gè)對象帶有特定的詳細(xì)描述信息。習(xí)慣上，所有的派生的異常類都支持一個(gè)默認(rèn)的構(gòu)造器和一個(gè)帶有詳細(xì)信息的構(gòu)造器。
• String getMessage() 獲得Throwable 對象的詳細(xì)描述信息

異常處理小技巧

一般異常處理最好的選擇，就是將異常傳遞給調(diào)用者，讓調(diào)用者自己去操心。

在catch 字句中可以拋出一個(gè)異常，這樣做的目的是改變異常的類型。我們可以采用一種比較推薦的處理異常的方法，并且將原始異常設(shè)置為新異常的"原因":

try {access the database } catch(SQLException e) {Throwable se = new ServletException("database error");se.initCause(e);throw se; } 復(fù)制代碼

當(dāng)捕獲到異常時(shí)，就可以使用下面這條語句重新得到原始異常：

Throwable e = se.getCause(); 復(fù)制代碼

使用這種包裝技術(shù)，可讓用戶拋出子系統(tǒng)中的高級異常，而不會丟失原始異常的細(xì)節(jié)

如果在一個(gè)方法中發(fā)生了一個(gè)受查異常，而不允許拋出它，那包裝技術(shù)就十分有用。我們可捕獲這個(gè)受查異常，并將它包裝成一個(gè)運(yùn)行時(shí)異常。

finally 語句

不管是否有異常被捕獲，finally 字句中的代碼都被執(zhí)行。

當(dāng)finally字句包含return 語句時(shí)，將會出現(xiàn)一種意想不到的結(jié)果。

假設(shè)利用return 語句從try語句塊中退出。在方法返回前，finally字句的內(nèi)容將被執(zhí)行。如果finally字句中也有一個(gè)return語句，這個(gè)返回值將會覆蓋原始的返回值。例：

public static int f(int n) {try{return n*n;}finally {if (2 == n)return 0;} } 復(fù)制代碼

如果調(diào)用f(2) ，try語句返回結(jié)果為4，然而在方法返回前，要執(zhí)行finally字句。finally字句使得方法返回0。這個(gè)返回值覆蓋了原先的返回值4。所以調(diào)用 f(2) 返回的值為 0。

JAVA SE7 關(guān)閉資源的處理

待資源的try 語句(try-with-resources) 的最簡形式

try(Resource res = ...) {work with res } 復(fù)制代碼

try 塊退出時(shí)，會自動調(diào)用res.close()

指定多個(gè)資源：

try(Scanner in = new Scanner(new FileInputStream("/usr/shar/dict/words"),"UTF-8");PrintWriter out = new PrintWriter("out.txt")){while (in.hasNext())out.println(in.next().toUpperCase()); } 復(fù)制代碼

不管這個(gè)塊如何退出，in 和 out 都會關(guān)閉。

常規(guī)方式手動編程，就需要兩個(gè)嵌套的try/finally 語句。

堆棧軌跡(stack trace)

堆棧軌跡是一個(gè)方法調(diào)用過程的列表，它包含了程序執(zhí)行過程中方法調(diào)用的特定位置。

訪問堆棧軌跡的文本描述信息

Throwable t = new Throwable(); StackTraceElement[] frames = t.getStackTrace(); for (StackTraceElement frame : frames){analyze frame } 復(fù)制代碼

StackTraceElement 類含有能夠獲得文件名和當(dāng)前執(zhí)行的代碼行號的方法。同時(shí)，還含有能夠獲得類名和方法名的方法。

靜態(tài)的 Thread.getAllStackTrace 方法，它可以產(chǎn)生所有線程的堆棧軌跡。例

Map<Thread, StackTraceElement[]> map = Thread.getAllStackTraces(); for (Thread t : map.keySet()){StackTraceElement[] frames = map.get(t);analyze frames } 復(fù)制代碼

打印一個(gè)遞歸階乘的函數(shù)的堆棧情況

public class StackTraceTest {/*** 計(jì)算n的階乘* @param n* @return*/public static int factorial(int n){System.out.println("factorial(" + n + "):");Throwable t = new Throwable();StackTraceElement[] frames = t.getStackTrace();for (StackTraceElement f: frames)System.out.println(f);int r;if (n<=1)r =1;elser = n * factorial(n-1);System.out.println("return " + r);return r;}public static void main(String[] args){Scanner in = new Scanner(System.in);System.out.print("Enter n : ");int n = in.nextInt();factorial(n);} } 復(fù)制代碼

計(jì)算factorial(3),打印一下內(nèi)容

factorial(3): javabook.StackTraceTest.factorial(StackTraceTest.java:15) javabook.StackTraceTest.main(StackTraceTest.java:32) factorial(2): javabook.StackTraceTest.factorial(StackTraceTest.java:15) javabook.StackTraceTest.factorial(StackTraceTest.java:23) javabook.StackTraceTest.main(StackTraceTest.java:32) factorial(1): javabook.StackTraceTest.factorial(StackTraceTest.java:15) javabook.StackTraceTest.factorial(StackTraceTest.java:23) javabook.StackTraceTest.factorial(StackTraceTest.java:23) javabook.StackTraceTest.main(StackTraceTest.java:32) return 1 return 2 return 6 復(fù)制代碼

使用異常小技巧

異常處理不能代替簡單的測試

與執(zhí)行簡單的測試相比，捕獲異常所花費(fèi)的時(shí)間大大超過前者。因此使用異常的基本規(guī)則是，旨在異常情況下使用異常機(jī)制。

不要過分地細(xì)化異常

將整個(gè)任務(wù)包裝在一個(gè)try塊中，這樣，當(dāng)任何一個(gè)操作出現(xiàn)問題時(shí)，整個(gè)任務(wù)都可以取消。

利用異常層次結(jié)構(gòu)

• 不要只拋出 RuntimeException 異常。應(yīng)該尋找更加適當(dāng)?shù)淖宇惢騽?chuàng)建自己的異常類。
• 不要只捕獲Throwable 異常，否則，會使程序代碼更難讀、更難維護(hù)
• 考慮受查異常和非受查異常的區(qū)別。
• 將一種異常轉(zhuǎn)換成另一種更加適合的異常時(shí)不要猶豫。

不要壓制異常

在java中，往往強(qiáng)化地傾向關(guān)閉異常。

在檢測錯(cuò)誤時(shí)，“苛刻”要比放任更好

例如，當(dāng)棧空時(shí)，Stack.pop 是要返回一個(gè)null，還是拋出一個(gè)異常？我們認(rèn)為：在出錯(cuò)的地方拋出一個(gè) EmptyStackException異常要比在后面拋出一個(gè) NullPointerException 異常更好。

不要羞于傳遞異常

讓高層次的方法通知用戶發(fā)生了錯(cuò)誤，或者放棄不成功的命令更加適宜。

5 和 6 可以歸納為“早拋出，晚捕獲”。

參考

JAVA核心技術(shù)（卷1）原書第10版

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java基础 — 异常的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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