Java异常及处理

ゝ一纸荒年。 2022-12-23 15:25 304阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  一、异常实现及分类
 *  二、异常介绍
 *   *  1、Error（错误）
     *   *  1.1、VitulMachineError
         *  1.2、AWTError
         *  1.3、LinkageError
     *  2、Exception（异常）
     *   *  2.1、RuntimeException（运行时异常(不受检异常)）
         *  2.2、受检查异常（非RuntimeException均是受检异常）
 *  三、异常处理
 *  四、要点
 *  五、推荐使用方式

面试中经常会遇到Java中异常的问题，每次被问到总是说不清楚，这里做一个总结；方便学习和回顾。

# 一、异常实现及分类 #

**异常类结构图**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tvbmdzYW5qaW4_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

> **所有的异常都是从Throwable继承而来的，是所有异常的共同祖先。**

**Trowable有两个子类，Error和Exception。**

>  *  其中Error是错误，对于所有的编译时期的错误以及系统错误都是通过Error抛出的。这些错误表示故障发生于虚拟机自身、或者发生在虚拟机试图执行应用时。
>  *  Exception，是另外一个非常重要的异常子类。它规定的异常是程序本身可以处理的异常。  
>     **异常是可以被处理的，而错误是没法处理的。**

**RuntimeException，Error以及他们的子类都是免检异常，其他的都是必检异常！**

# 二、异常介绍 #

## 1、Error（错误） ##

### 1.1、VitulMachineError ###

**StackOverFlowError（栈溢出）**

> 当一个应用递归调用的层次太深而导致栈溢出或者陷入死循环时抛出的错误。

**OutOfMemoryError（OOM：JVM堆内存不足）**

> 当可用内存不足以让Java虚拟机分配给一个对象时抛出的错误。

### 1.2、AWTError ###

> 当出现严重的抽象窗口工具包错误时抛出。

### 1.3、LinkageError ###

*  **NoClassFoundError（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。

*  **IncompatibleClassChangeError**

>  *  IllegalAccessError（违法访问错误）  
>     当试图访问、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，则抛出该错误。
>  *  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异常。

## 2、Exception（异常） ##

### 2.1、RuntimeException（运行时异常(不受检异常)） ###

**2.1.1、NullPointException（空指针）**

> 原因：这个异常经常遇到，异常的原因是程序中有空指针，即程序中调用了未经初始化的对象或者是不存在的对象。经常出现在创建对象，调用数组这些代码中，比如对象未经初始化，或者图片创建时的路径错误等等。对数组代码中出现空指针，是把数组的初始化和数组元素的初始化搞混淆了。数组的初始化是对数组分配空间，而数组元素的初始化，是给数组中的元素赋初始值。

**2.1.2、ArithmeticException（算术条件异常）**

> 当数学运算中出现了除以零这样的运算就会出这样的异常

**2.1.3、IndexOutOfBoundsExcetion（索引越界）**

>  *  StringIndexOutOfBoundsException（字符串越界）
>  *  ArrayIndexOutOfBoundsException（数组越界）
> 
> 原因：查看程序中调用的数组或者字符串的下标值是不是超出了数组的范围，一般来说，显示调用数组不太容易出这样的错，但隐式调用就有可能出错了，还有一种情况，是程序中定义的数组的长度是通过某些特定方法决定的，不是事先声明的，这个时候可以先查看一下数组的length，以免出现这个异常

**2.1.4、NumberFormatException（数字格式异常）**

> 原因：当试图将一个String类型数据转换未指定的数字类型，但该字符串不满足数值型数据的要求时，就抛出这个异常。例如将String类型的数据"123456"转换为数值型数据时，是可以转换的。但是如果String类型的数据中包含了非数字型的字符，如123\*56，此时转换为数值型时就会出现异常。系统就会捕获到这个异常，并进行处理

**2.1.5、ClassCastException（类转换异常）**

> 当试图将对某个对象强制执行向下转换，但该对象又不可转换或又不可转换为其子类的实例时将出现该异常

**2.1.6、ArrayStoreException（数据存储异常，操作数组时类型不一致）**

> 当试图将类型为不兼容类型的对象存入一个Object\[\]数组时将引发异常。

**2.1.7、IllegalArgumentException（方法的参数错误）**

> 例如：setColor(int red, int green, int blue)这个方法中的三个值，如果有超过255的会出现这个异常，如果程序中存在这个异常，就要去检查一下方法调用中的参数传递或参数值是不是有错。

### 2.2、受检查异常（非RuntimeException均是受检异常） ###

**2.2.1、ReflectiveOperationException**

*  ClassNotFoundException（指定的类不存在）

> 当应用程序尝试通过其字符串名称加载到类中时抛出：
> 
>  *  该forName方法类类 。
>  *  该findSystemClass方法类ClassLoader 。
>  *  loadClass方法在ClassLoader类。
> 
> 但是没有找到具有指定名称的类的定义。  
> 原因：是因为类的名称和路径不正确，通常都是程序试图通过字符串来加载某个类的时候可能会引发异常。例如：调用Class.forName()、或者调用ClassLoad的finaSystemClass()、或者是LoadClass()时出现异常。

*  IllegalAccessException（没有访问权限）

> 当程序要调用一个类，但当前的方法即没有对该类的访问权限便会出现这个异常。如果程序中用了Package的情况下有可能出现这个异常

*  InstantiationException（实例化异常）

> 当试图通过Class的newInstance()方法创建某个类的实例，但程序无法通过该构造器来创建该对象时引发。Class对象表示一个抽象类，接口，数组类，基本类型。该Class表示的类没有对应的构造器。

*  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。

*  NoSuchMethodException（方法不存在异常）

> 当程序试图通过反射来创建对象，访问(修改或读取)某个类的不存在的方法时抛出该异常。

**2.2.2、IOException**

*  EOFException（文件已结束异常）

> 当程序在输入的过程中遇到文件或流的结尾时，引发异常。因此该异常用于检查是否到文件或流的结尾

*  FileNotFoundException（文件未找到异常）

> 当程序打开一个不存在的文件来进行读写时将会引发该异常。该异常由FileInputStream，FileOutputStream，RandomAccessFile的构造器声明抛出，即使被操作的文件存在，但是由于某些原因不可访问，比如打开一个只有只读权限的文件并向其中写入数据，以上构造方法依然会引发异常。

**2.2.3、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。

**2.2.4、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。

**2.2.5、SQLException**

> 提供有关数据库访问错误或其他错误的信息的异常。

# 三、异常处理 #

**抛出异常—— throw**  
**捕获异常—— try-catch-finally**  
**声明异常—— throws**

# 四、要点 #

>  *  **即使catch中包含了return语句，finally子句依然会执行**
>  *  **若finally中也包含return语句，finally中的return会覆盖前面的return**
>  *  try代码块退出时，会自动调用scanner.close方法，和把scanner.close方法放在finally代码块中不同的是，若scanner.close抛出异常，则会被抑制，抛出的仍然为原始异常。被抑制的异常会由addSusppressed方法添加到原来的异常，如果想要获取被抑制的异常列表，可以调用getSuppressed方法来获取。
>  *  **抛出的异常越明确越好。**
>  *  对异常文档进行说明，使用描述性消息抛出异常。
>  *  优先捕获最具体的异常，不要捕获Throwable类。
>  *  **不要记录并抛出异常，包装异常时不要抛弃原始的异常。**

# 五、推荐使用方式 #

*  通过检查的方式规避RunTimeException，而不是catch的方式。
 *  异常不要用来做流程控制，条件控制。
 *  捕获异常是为了处理它，不要捕获了却什么都不处理而抛弃之。
 *  有try块放到了事务代码中，catch异常后，如果需要回滚事务，一定要注意手动回滚事务。
 *  finally块必须堆资源对象、流对象进行关闭，有异常也要做try-catch
 *  **不要在finally块中使用return。**
 *  捕获异常与抛异常，必须是完全匹配，或者铺货异常时抛异常的父类。
 *  方法的返回值可以为null，不强制返回空集合，或者空对象等，必须添加注释充分说明什么情况下会返回null值。

参考链接：[https://www.processon.com/view/5ec74b817d9c08156c58f2b3\#map][https_www.processon.com_view_5ec74b817d9c08156c58f2b3_map]  
[https://www.jb51.net/article/173185.htm][https_www.jb51.net_article_173185.htm]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2tvbmdzYW5qaW4_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221120/86877ae8bcc9480fade8e7a994a39c62.png
[https_www.processon.com_view_5ec74b817d9c08156c58f2b3_map]: https://www.processon.com/view/5ec74b817d9c08156c58f2b3#map
[https_www.jb51.net_article_173185.htm]: https://www.jb51.net/article/173185.htm