Java程序员必备:异常的十个关键知识点

前言

总结了Java异常十个关键知识点,面试或者工作中都有用哦,加油。

一. 异常是什么

异常是指阻止当前方法或作用域继续执行的问题。比如你读取的文件不存在,数组越界,进行除法时,除数为0等都会导致异常。

一个文件找不到的异常:

运行结果:

二. 异常的层次结构

Java程序员必备:异常的十个关键知识点

从前从前,有位老人,他的名字叫 Throwable ,他生了两个儿子,大儿子叫 Error ,二儿子叫 Exception

Error

表示编译时或者系统错误,如虚拟机相关的错误,OutOfMemoryError等,error是无法处理的。

Exception

代码异常,Java程序员关心的基类型通常是Exception。它能被程序本身可以处理,这也是它跟Error的区别。

它可以分为RuntimeException(运行时异常)和CheckedException(可检查的异常)。

常见的RuntimeException异常:

常见的 Checked Exception 异常:

  • Checked Exception就是编译器要求你必须处置的异常。

  • 与之相反的是,Unchecked Exceptions,它指编译器不要求强制处置的异常,它包括Error和RuntimeException 以及他们的子类。

三、异常处理

当异常出现后,会在堆上创建异常对象。当前的执行路径被终止,并且从当前环境中弹出对异常对象的引用。这时候 异常处理 程序,使程序从错误状态恢复,使程序继续运行下去。

异常处理主要有抛出异常、捕获异常、声明异常。如图:

Java程序员必备:异常的十个关键知识点

捕获异常

我们可以通过 try...catch... 捕获异常代码,再通过 finaly 执行最后的操作,如关闭流等操作。

声明抛出异常

除了 try...catch... 捕获异常,我们还可以通过throws声明抛出异常。

当你定义了一个方法时,可以用 throws 关键字声明。使用了 throws 关键字表明,该方法不处理异常,而是把异常留给它的调用者处理。是不是觉得TA不负责任?

哈哈,看一下demo吧

从方法中声明抛出的任何异常都必须使用throws子句。

抛出异常

throw关键字作用是抛出一个 Throwable 类型的异常,它一般出现在函数体中。在异常处理中,try语句要捕获的是一个异常对象,其实此异常对象也可以自己抛出。

例如抛出一个 RuntimeException 类的异常对象:

任何Java代码都可以通过 Java 的throw语句抛出异常。

注意点

  • 非检查异常(Error、RuntimeException 或它们的子类)不可使用 throws 关键字来声明要抛出的异常。

  • 一个方法出现编译时异常,就需要 try-catch/ throws 处理,否则会导致编译错误。

四、try-catch-finally-return执行顺序

try-catch-finally-return 执行描述

  • 如果不发生异常,不会执行catch部分。

  • 不管有没有发生异常,finally都会执行到。

  • 即使try和catch中有return时,finally仍然会执行

  • finally是在return后面的表达式运算完后再执行的。(此时并没有返回运算后的值,而是先把要返回的值保存起来,若finally中无return,则不管finally中的代码怎么样,返回的值都不会改变,仍然是之前保存的值),该情况下函数返回值是在finally执行前确定的)

  • finally部分就不要return了,要不然,就回不去try或者catch的return了。

看一个例子

运行结果:

分析

  • 先执行try部分,输出日志,执行  ++temp 表达式,temp变为2,这个值被保存起来。

  • 因为没有发生异常,所以catch代码块跳过。

  • 执行finally代码块,输出日志,执行  ++temp 表达式.

  • 返回try部分保存的值2.

五、Java异常类的几个重要方法

先来喵一眼异常类的所有方法,如下图: Java程序员必备:异常的十个关键知识点

getMessage

getMessage会返回Throwable的 detailMessage 属性,而 detailMessage 就表示发生异常的详细消息描述。

举个例子, FileNotFoundException 异常发生时,这个 detailMessage 就包含这个找不到文件的名字。

getLocalizedMessage

throwable的本地化描述。子类可以重写此方法,以生成特定于语言环境的消息。对于不覆盖此方法的子类,默认实现返回与相同的结果 getMessage()。

getCause

返回此可抛出事件的原因,或者,如果原因不存在或未知,返回null。

printStackTrace

该方法将堆栈跟踪信息打印到标准错误流。

输出的第一行,包含此对象toString()方法的结果。剩余的行表示,先前被方法fillInStackTrace()记录的数据。如下例子:

六、自定义异常

自定义异常通常是定义一个继承自 Exception 类的子类。

那么,为什么需要自定义异常?

  • Java提供的异常体系不可能预见所有的错误。

  • 业务开发中,使用自定义异常,可以让项目代码更加规范,也便于管理

下面是我司自定义异常类的一个简单demo

跑个main方测试一下

运行结果:

七、Java7 新的 try-with-resources语句

try-with-resources,是Java7提供的一个新功能,它用于自动资源管理。

  • 资源是指在程序用完了之后必须要关闭的对象。

  • try-with-resources保证了每个声明了的资源在语句结束的时候会被关闭

  • 什么样的对象才能当做资源使用呢?只要实现了java.lang.AutoCloseable接口或者java.io.Closeable接口的对象,都OK。

try-with-resources 出现之前

Java7, try-with-resources 出现之后,使用资源实现

Java7使用资源demo

使用了 try-with-resources 的好处

  • 代码更加优雅,行数更少。

  • 资源自动管理,不用担心内存泄漏问题。

八、异常链

我们常常会想要在捕获一个异常后抛出另一个异常,并且希望把原始异常的信息保存下来,这被称为 异常链

throw抛出的是一个新的异常信息,这样会导致原有的异常信息丢失。在JDk1.4以前,程序员必须自己编写代码来保存原始异常信息。现在所有 Throwable 子类在构造器中都可以接受一个 cause(异常因由) 对象作为参数

这个 cause 就用来表示原始异常,这样通过把原始异常传递给新的异常,使得即使当前位置创建并抛出了新的异常,也能通过这个异常链追踪到异常最初发生的位置。

使用方式如下:

运行结果:

Java程序员必备:异常的十个关键知识点

我们可以看到异常信息有保存下来的,如果把cause(也就是FileNotFoundException 的e)去掉呢,看一下运行结果:

Java程序员必备:异常的十个关键知识点

可以发现,少了 Throwablecause ,原始异常信息不翼而飞了。

九、异常匹配

抛出异常的时候,异常处理系统会按照代码的书写顺序找出"最近"的处理程序。找到匹配的处理程序之后,它就认为异常将得到处理,然后就不再继续查找。

查找的时候并不要求抛出的异常同处理程序的异常完全匹配。派生类的对象也可以配备其基类的处理程序

看demo

运行结果:

Java程序员必备:异常的十个关键知识点

catch(Annoyance a)会捕获Annoyance以及所有从它派生的异常。捕获基类的异常,就可以匹配所有派生类的异常

十、Java常见异常

NullPointerException

空指针异常,最常见的一个异常类。简言之,调用了未经初始化的对象或者是不存在的对象,就会产生该异常。

ArithmeticException

算术异常类,程序中出现了除数为0这样的运算,就会出现这样的异常。

ClassCastException

类型强制转换异常,它是JVM在检测到两个类型间转换不兼容时引发的运行时异常。

ArrayIndexOutOfBoundsException

数组下标越界异常,跟数组打交道时,需要注意一下这个异常。

FileNotFoundException

文件未找到异常,一般是要读或者写的文件,找不到,导致该异常。

SQLException

操作数据库异常,它是Checked Exception(检查异常);

IOException

IO异常,一般跟读写文件息息相关,它也是Checked Exception(检查异常)。平时读写文件,记得IO流关闭!

NoSuchMethodException

方法未找到异常

NumberFormatException

字符串转换为数字异常

总结

这个总结独辟蹊径,以几道经典异常面试题结束吧,以帮助大家复习一下,嘻嘻。

  • java 异常有哪几种,特点是什么?(知识点二可答)

  • 什么是Java中的异常?(知识点一可答)

  • error和exception有什么区别?(知识点二可答)

  • 什么是异常链?(知识点八可答)

  • try-catch-finally-return执行顺序(知识点四可答)

  • 列出常见的几种RunException (知识点二可答)

  • Java异常类的重要方法是什么?(知识点五可答)

  • error和exception的区别,CheckedException,RuntimeException的区别。(知识点二可答)

  • 请列出5个运行时异常。(知识点二可答)

  • Java 7 新的 try-with-resources 语句(知识点七可答)

  • 怎么自定义异常?(知识点六可答)

  • 说一下常见异常以及产生原因(知识点十可答)

  • 谈谈异常匹配(知识点九可答)

  • 谈谈异常处理(知识点三可答)

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Java程序员必备:异常的十个关键知识点

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Java程序员必备:异常的十个关键知识点

原文 

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg3MjA4MTExMw==&mid=2247487169&idx=2&sn=7b70cd65dee9812fdd6f709b792f28aa

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