Java中的異常分類

Java中的異常機制是一種用于處理程序運行時錯誤和異常情況的機制。當程序運行時出現(xiàn)問題，如無法找到文件或網(wǎng)絡連接失敗等，就會拋出異常。這個過程稱為“拋出異常”。

在Java中，所有的異常都是派生自java.lang.Throwable類。Throwable類有兩個直接的子類：Exception和Error。Exception表示可處理的異常，而Error表示不可處理的異常。

首先詳細介紹下Error：

錯誤（Error）：是一些無法恢復或不可處理的錯誤，通常是由 JVM 或底層操作系統(tǒng)引起的，比如 OutOfMemoryError、StackOverflowError 等。錯誤無法被捕獲和處理，只能通過修改程序代碼或增加硬件資源等手段來避免。
而對于Exception異常類，有以下兩種類型：

受檢查異常/編譯時異常（Checked Exception）：也稱為已檢查異常，這些異常在編譯時就必須進行處理，否則會導致編譯錯誤。通常是由外部不可控的因素引起的，比如輸入/輸出錯誤、網(wǎng)絡異常、數(shù)據(jù)庫訪問異常等。受檢查異常包括 IOException、SQLException 等。

運行時異常（Runtime Exception）：也稱為未檢查異常，這些異常在編譯時不要求必須進行處理，程序員可以選擇處理或不處理。通常是由程序中的邏輯錯誤引起的，比如空指針引用、下標越界、算術(shù)異常等。運行時異常包括 NullPointerException、IndexOutOfBoundsException、ArithmeticException 等。

如何處理異常

上面講述了異常的分類，那么我們?nèi)绾翁幚懋惓Ｄ兀?/p>

這里先給出答案，我們可以通過一些關(guān)鍵字或者代碼塊處理異常，接下來將詳細介紹下幾種方式。

try…catch…finally

Java 異常機制基于三個關(guān)鍵字：try、catch 和 finally。我們開發(fā)者可以將可能拋出異常的代碼放在 try 語句塊中，在 catch 塊中捕獲并處理這些異常，也可以使用 finally 塊在任何情況下都執(zhí)行必要的清理工作。

其結(jié)構(gòu)如下所示：

try {
    // 可能拋出異常的代碼
} catch (ExceptionType1 e) {
    // 處理 ExceptionType1 類型異常
} catch (ExceptionType2 e) {
    // 處理 ExceptionType2 類型異常
} finally {
    // finally 塊中的代碼始終都會被執(zhí)行
}

在上面的代碼中，我們使用 try-catch 來捕獲可能拋出的受檢查異常和運行時異常，對于必須關(guān)閉的資源，我們通常會在 finally 塊中進行關(guān)閉。

無論 try 塊中是否發(fā)生異常，finally 塊中的代碼都會被執(zhí)行。finally 塊通常用于釋放資源、清理工作等操作，比如關(guān)閉文件句柄、釋放內(nèi)存等。即使在 try 或 catch 塊中有 return 語句，finally 塊也會在這些語句之后執(zhí)行。

需要注意的是，finally 塊不一定要和 catch 塊一起使用，也可以單獨出現(xiàn)。此外，在 Java 7 中，還引入了一個新的關(guān)鍵字 try-with-resources，用于自動釋放資源的處理方式，可以進一步簡化代碼。

try-with-resources

try-with-resources是Java 7引入的一種新的異常處理機制，主要用于處理需要關(guān)閉資源的情況。在這種機制下，我們可以通過try塊中聲明資源對象的方式，自動管理這些資源對象的釋放和關(guān)閉。

使用try-with-resources機制的代碼結(jié)構(gòu)如下：

try (ResourceType resourceVar1 = ResourceInitialization1;
     ResourceType resourceVar2 = ResourceInitialization2;
     ...) {
    // Code that uses the resourceVar1 and/or resourceVar2.
} catch (ExceptionType e) {
    // Exception handling code.
}

在這里，ResourceType是需要關(guān)閉的資源類型，resourceVar是資源變量名，ResourceInitialization是一個表達式，用來初始化資源。多個資源之間用分號分隔。在try塊結(jié)束后，程序會自動調(diào)用資源的close方法，從而釋放資源。

try-with-resources機制使得資源管理變得更加簡單、可讀性更強，并且減少了忘記釋放資源的可能性。此外，此機制還支持對異常處理的自動化控制，可以簡化代碼的結(jié)構(gòu)和調(diào)試過程。

當然，這里也有我們需要注意的點，只有實現(xiàn)了AutoCloseable接口的資源對象才能夠在try-with-resources機制下使用。如果資源對象未實現(xiàn)AutoCloseable接口，則需要使用上面介紹的傳統(tǒng)的try-catch-finally語句塊來手動釋放資源。

throw關(guān)鍵字處理異常

在處理異常時，throw關(guān)鍵字用于手動拋出異常。使用 throw 語句時，在代碼塊中會創(chuàng)建一個指定異常類的對象，該對象包含有關(guān)異常類型和異常信息的詳細信息，并將其傳遞給調(diào)用者。

throw 語法如下所示：

throw exceptionObject;

其中，exceptionObject 表示要拋出的異常對象。exceptionObject 必須是 throwable 類或其子類的一個實例。

通常情況下，在某些條件不滿足時需要拋出異常，而這種情況違反了當前環(huán)境和程序邏輯的約束。由于異常的提出與處理可能更加容易，因此認為拋出異常是一種更好的解決方案。

我們以一個簡單的示例，說明如何使用 throw 語句來顯式拋出一個異常：

public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int a=10, b=0;
            if(b==0)
                throw new ArithmeticException("除數(shù)為0");
            else
                System.out.println(a/b);
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }
}

在這個例子中，當被除數(shù)值等于零時，它將執(zhí)行 throw 語句向次級方法拋出 ArithmeticException 異常。如果沒有拋出異常，將在 console 中打印結(jié)果。

最后需要注意的是，當代碼遇到 throw 語句時，它將立即停止當前代碼塊的執(zhí)行，并將控制權(quán)傳遞到異常處理程序中。如果沒有定義錯誤處理程序，則會引發(fā)運行時錯誤并終止程序的執(zhí)行。因此，在使用 throw 語句之前，需要確保適當?shù)靥幚懋惓！?/p>

throws關(guān)鍵字處理異常

在使用throws關(guān)鍵字處理異常，throws關(guān)鍵字用于告訴編譯器一個方法可能會拋出哪些類型的異常。這個關(guān)鍵字通常用在方法的聲明中，并且可以跟一個或多個異常類名。

方法聲明示例：

public void readFile() throws IOException {
    // code that reads file.
}

在上面的代碼中，readFile()方法可能會拋出IOException異常，因此使用了throws關(guān)鍵字來聲明。這意味著在調(diào)用該方法時，調(diào)用者必須處理或重新拋出IOException異常。

當有多個異常可能會被拋出時，可以使用逗號分隔它們：

public void connectToServer() throws IOException, InterruptedException {
    // code that connects to server.
}

如果一個方法沒有通過throws關(guān)鍵字聲明可能會拋出的異常，而在方法內(nèi)部又拋出了異常，那么編譯器將會提示一個編譯錯誤。

使用throws關(guān)鍵字，可以使得我們更好地組織自己的代碼，并且提高代碼的可讀性和可維護性。調(diào)用者可以根據(jù)方法聲明中列出的異常類型，進行更加精準的異常處理。同時，使用throws關(guān)鍵字也要求方法實現(xiàn)者更加注意異常處理，并且編寫更加健壯的代碼。

throw關(guān)鍵字和throws關(guān)鍵字區(qū)別

上面我們介紹了throw和throws關(guān)鍵字來處理異常，相信火眼金睛的大佬可能已經(jīng)看出了兩者的區(qū)別，在這里再總結(jié)一下：

throw 關(guān)鍵字：

throw 是一個操作符，用于手動拋出一個異常對象。

通常情況下，在某些條件不滿足時需要拋出異常，違反了當前環(huán)境和程序邏輯的約束。使用 throw 能夠顯式地拋出一個異常，使錯誤信息更加清晰明確。

throws 關(guān)鍵字：

throws 關(guān)鍵字用于方法簽名中，用于聲明給調(diào)用者該方法可能會拋出的異常類型方便捕獲處理或者繼續(xù)向外拋出（由上層處理）。

如果一個方法可能會拋出異常，就可以使用 throws 在方法聲明中指定該異常。這樣做是為了讓調(diào)用該方法的代碼知道處理這個異常，或者依次傳遞給其上層方法來處理。

throws 可以聲明多個異常，例如： public void testMethod() throws Exception1, Exception2 {...}

上述兩個關(guān)鍵字的區(qū)別在于，throw 是用于手動拋出異常，而 throws 是在方法簽名中聲明該方法有可能會拋出的異常并把異常交給其他方法進行處理。

使用 throw 拋出異常時，要么在方法內(nèi)部 try…catch 捕獲并處理，要么通過 throws 在方法簽名中聲明可能拋出的異常類型。

到此這篇關(guān)于Java面試必考之如何在項目中優(yōu)雅的拋出異常的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java拋出異常內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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