快捷導航

帶你全面認識Java中的異常處理

更新時間：2022年12月26日 10:38:33 作者：學全棧的灌湯包

在你所寫過的代碼中,你已經(jīng)接觸過一些異常了,我們可以通過一些簡單的代碼讓我們理解一些簡單的異常,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Java中異常處理的相關(guān)資料,文中通過圖文介紹的非常詳細,需要的朋友可以參考下

Java異常處理

異常體系的介紹

什么事異常處理?

異常是程序在“編譯”或者“執(zhí)行”的過程中可能出現(xiàn)的問題，比如: 數(shù)組索引越界、空指針異常、日期格式化異常，等…

注意：語法錯誤不算在異常體系中。

為什么要學習異常?

異常一旦出現(xiàn)了，如果沒有提前處理，程序就會退出JVM虛擬機而終止.

研究異常是為了避免異常，然后提前處理異常，體現(xiàn)的是程序的安全, 健壯性。

Error：是系統(tǒng)級別問題、JVM退出等，代碼無法控制。

Exception：java.lang包下，稱為異常類，它表示程序本身可以處理的問題
RuntimeException及其子類：統(tǒng)稱為運行時異常，編譯階段不會報錯。 (空指針異常，數(shù)組索引越界異常)除RuntimeException之外所有的異常：統(tǒng)稱為編譯時異常，編譯期必須處理的，否則程序不能通過編譯。 (日期格式化異常)。

編譯時異常和運行時異常:

簡單來說:

編譯時異常就是在編譯的時候出現(xiàn)的異常，

運行時異常就是在運行時出現(xiàn)的異常。

常見運行時異常

運行時異常;

直接繼承自RuntimeException或者其子類，編譯階段不會報錯，運行時可能出現(xiàn)的錯誤。

常見的運行時異常示例:

數(shù)組索引越界異常: ArrayIndexOutOfBoundsException

public static void main(String[] args) {
    // 數(shù)組索引越界異常: ArrayIndexOutOfBoundsException
    int[] arr = {10, 20, 40};
    System.out.println(arr[0]);
    System.out.println(arr[1]);
    System.out.println(arr[2]);
    System.out.println(arr[3]); // 越界

    // 異常提示: 
    // Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 3 out of bounds for length 3
    //	at com.chenyq.d6_exception.ExceptionDemo.main(ExceptionDemo.java:11)
}

空指針異常 : NullPointerException，直接輸出沒有問題，但是調(diào)用空指針的變量的功能就會報錯。

public static void main(String[] args) {
    String name = null;
    System.out.println(name.length()); // 空指針異常

    // 異常信息:
    // Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException: Cannot invoke "String.length()" because "name" is null
    //	at com.chenyq.d6_exception.ExceptionDemo2.main(ExceptionDemo2.java:6)
}

數(shù)學操作異常：ArithmeticException

public static void main(String[] args) {
    int c = 20 / 0; // 數(shù)學異常, 分母不能為0

    // 異常信息:
    // Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
    //	at com.chenyq.d6_exception.ExceptionDemo4.main(ExceptionDemo4.java:5)
}

類型轉(zhuǎn)換異常：ClassCastException

public static void main(String[] args) {
        Object obj = 12;
    String str = (String) obj; // 類型轉(zhuǎn)換異常

    // 異常信息
    // Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: class java.lang.Integer cannot be cast to class
    // java.lang.String (java.lang.Integer and java.lang.String are in module java.base of loader 'bootstrap')
    //	at com.chenyq.d6_exception.ExceptionDemo3.main(ExceptionDemo3.java:6
}

數(shù)字轉(zhuǎn)換異常： NumberFormatException

public static void main(String[] args) {
    String num1 = "23"; // 可以正常轉(zhuǎn)換
    Integer res1 = Integer.valueOf(num1);
    System.out.println(res1 + 1);

    String num2 = "23aaa"; // 不可以正常轉(zhuǎn)換 數(shù)字轉(zhuǎn)換異常
    Integer res2 = Integer.valueOf(num2);
    System.out.println(res2 + 1);

    // 異常信息
    // Exception in thread "main" java.lang.NumberFormatException: For input string: "23aaa"
    //	at java.base/java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:67)
    //	at java.base/java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:668)
    //	at java.base/java.lang.Integer.valueOf(Integer.java:999)
    //	at com.chenyq.d6_exception.ExceptionDemo5.main(ExceptionDemo5.java:10)
}

運行時異常：一般是程序員業(yè)務(wù)沒有考慮好或者是編程邏輯不嚴謹引起的程序錯誤，自己水平問題

常見編譯時異常

編譯時異常:

不是RuntimeException或者其子類的異常，編譯階段就報錯(代碼寫出來就報錯)，必須處理，否則代碼不通過

編譯時異常示例:

編譯時異常的作用是什么：

是擔心程序員的技術(shù)不行，在編譯階段就爆出一個錯誤, 目的在于提醒代碼可能有錯誤

編譯時異常是可遇不可求, 遇到了解決即可。

補充：自定義異常

Java 中雖然已經(jīng)內(nèi)置了豐富的異常類, 但是我們實際場景中可能還有一些情況需要我們對異常類進行擴展, 創(chuàng)建符合我們實際情況的異常.

我們可以通過一個例子來說明一下：模擬用戶登錄，此時就可能拋出兩種異常，一種是用戶名錯誤異常，一種是密碼錯誤異常：

我們先寫出一段模擬登錄的代碼

public class winning {
    private static final String ID ="java";
    private static final String Password = "666";
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("請輸入你的用戶名");
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        String name = scanner.nextLine();
        System.out.println("請輸入你的密碼");
        String password = scanner.nextLine();
    }
}

定義拋出用戶名錯誤的異常類

//定義一個用戶名異常
class NameException extends RuntimeException{
    public NameException(String name){
        super(name);
    }
}

定義拋出密碼錯誤的異常

//定義一個密碼異常
class PasswordException extends RuntimeException{
    public PasswordException(String password){
        super(password);
    }
}

我們在進一步完善我們異常處理機制：

public class winning {
    private static final String ID ="java";
    private static final String Password = "666";
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("請輸入你的用戶名");
        Scanner scanner=new Scanner(System.in);
        String name = scanner.nextLine();
        System.out.println("請輸入你的密碼");
        String password = scanner.nextLine();
        if (!ID.equals(name)){
            throw new NameException("用戶名錯了");
        }
        if (!Password.equals(password)){
            throw new PasswordException("密碼有誤");
        }
    }
}

通過這個例子，讓我們了解什么是自定義異常類，如何使用異常類，當然以上代碼可以進行優(yōu)化，可以利用設(shè)置一個login登錄函數(shù)，在利用try-catch進行捕獲異常。