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一、简介

1.1 什么是异常

  异常，是对程序在运行过程中遇到的种种不正常的情况的描述。异常在java中用Exception类来描述。如果程序遇到了未经处理的异常，将会导致程序无法编译或者无法继续运行。

1.2 异常的继承体系

 在java中使用类Throwable来描述所有的不正常的情况。

 Throwable有两个子类，Error和Exception。其中Error用于描述发生在JVM级别的错误信息，这些错误无法被处理。Exception用来描述程序在编译或者运行的过程中遇到的异常信息，这些异常一旦处理了，对程序的编译和运行是没有影响的。

1.3 异常的分类

普通的异常发生，将会导致程序无法进行正常的编译。这种异常，称为None-Runtime Exception，非运行时异常，或者称为编译时异常，也有人称之为检查性异常，原因在于该种异常，都是javac编译器能直接检查到的异常。

     -- 编译器javac.exe  在将源文件(*.java)编译成字节码文件(*.class)时，会主动检查代码的语法格式，如果不正确，就不进行编译工作。如果正确了，才会执行编译工作。

而在Exception的子类RuntimeException中，对异常进行了自动的处理，使其可以正常的编译 运行。但是一旦出现未经处理的异常，依然会导致程序无法继续向下执行。这样的异常称为-- Runtime Exception，运行时异常。 这类异常，通常编译器是不做任何检查的，所以也叫非检查性异常。

总之，异常可以分为 运行时异常 和 编译时异常

二、异常的处理

2.1异常处理的语法

try {
   // 将可能会出现异常的代码放到这里执行
   // 一旦try中的代码出现了异常，则从出现异常的位置开始，到try的大括号的扩回，这一段代码就不执行了。
}catch (需要捕获的异常的类型  标识符) {
   // 如果try中的代码出现了异常，并且异常对象的类型和捕获的类型一致 
   // 这里的代码将会执行
   // 一旦一个异常被捕获了，那么这个异常将不再影响程序的编译和执行
}

1. 将可能出异常的代码片段放入try的语句块中， 
2. jvm在运行程序时，如果出现了异常，则从出现异常的位置开始，到try的大括号的扩回，这    一段代码就不执行了。
3. jvm在运行程序时，如果出现了异常，会自动创建一个具体的异常对象
4. catch(需要捕获的异常的类型  标识符){}用于捕获异常操作
5. jvm创建的异常对象如果与catch捕获的异常对象类型匹配(或者向上造型没问题)，就会就将地址值赋值给异常类型变量。
6. catch捕获到异常对象后，就会执行对应的{}里的代码。这个异常将不再影响程序的编译和执行
7. catch模块如何处理异常呢? 比如打印异常信息，供程序员查看，然后进行调试,或者继续抛给调用者

public class example1 {public static void main(String[] args) {int[] age = {1, 2, 3, 4, 5};try {System.out.println(age[6]);//打印下标是6的元素} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}System.out.println("程序继续执行")}
}

显示数组下标越界异常，并没有影响程序继续向下运行，继续执行打印语句：程序继续执行

2.2 多种异常的处理

 try {
   // 可能出现异常的代码
}catch (异常类型1 标识符) {
   // 针对异常类型1的处理
}catch (异常类型2 标识符) {
   // 针对异常类型2的处理
}catch (异常类型3 标识符) {
   // 针对异常类型3的处理
}
...

需要注意异常的书写顺序。

如果多个catch的异常之间不存在继承关系，也就是同级关系，不需要考虑书写顺序。
如果多个catch的异常之间存在继承关系，则必须子类异常在前，父类异常在后。

如果处理的多种异常没有继承关系，并且处理方式相同，可以简写成如下语法：

try {
   // 可能会出现多种异常的代码
}catch (异常类型1 | 异常类型2 | ... 标识符) {
   // 出现了多种异常之一，都可以被这里捕获
}

public class example1 {public static void main(String[] args) {try{String a=null;System.out.println(a.length());}catch (NullPointerException |ArrayIndexOutOfBoundsException e){e.printStackTrace();}}
}

 或者使用父类异常处理

try {
   // 可能会出现多种异常的代码
}catch (Exception e) {
   // 处理的代码逻辑都一样，就一种。
}

public class example1 {public static void main(String[] args) {try{String a=null;System.out.println(a.length());}catch (Exception e){e.printStackTrace();}}
}

 2.3 finally模块

finally用在try后面，或者catch后面，作为异常捕获的结尾。

特点：finally中的语句始终会执行。（无论try中的代码是否出现了异常，这里的代码都会执行）

使用场景：会在finally中做资源释放、流的关闭等操作。

案例1：

public class example2 {public static int test1(){int i = 1;try {i++;System.out.println("try block, i = "+i);//i为2，逻辑没错误，不执行catch            后代码} catch (Exception e) {i--;System.out.println("catch block i = "+i);} finally {i = 10;System.out.println("finally block i = "+i);//i为10}return i;//i为10}public static void main(String[] args){int result = test1();System.out.println(result);//i为10}
}

案例2： 

public class example2 {public static int test2 () {int i = 1;try {i++;//i为2throw new Exception();//这里抛出了异常，但是没有处理，所以会跳到catch块中} catch (Exception e) {i--;System.out.println("catch block i = " + i);//i为1} finally {i = 10;System.out.println("finally block i = " + i);//i为10}return i;//i为10}public static void main (String[]args){int result = test2();System.out.println(result);//i为10

案例3： 

public class example2 {public static int test3(){//try 语句块中有 return 语句时的整体执行顺序int i = 1;try{i++;System.out.println("try block, i = " + i);//i为2return i;//返回值i为2} catch (Exception e) {i ++;System.out.println("catch block i = " + i);return i;} finally {i = 10;System.out.println("finally block i = " + i);//i为10}}public static void main(String[] args){int result = test3();System.out.println(result);//打印返回值的结果i=2}
}

案例4： 

public class example2 {public static int test4(){//finally 语句块中有 return 语句int i = 1;try {i++;System.out.println("try block, i = " + i);//i为2return i;//返回i的值为2} catch (Exception e) {i++;System.out.println("catch block i = " + i);return i;} finally {i++;System.out.println("finally block i = " + i);//i为3return i;//返回i的值为3,覆盖了前面的返回值2}}public static void main(String[] args){int result = test4();System.out.println(result);//打印结果为3}
}

三、自定义异常

3.1 为什么自定义异常

如果系统给我们提供的异常类型，已经不能满足我们的需求了，或者不知道用哪个了。此时就需要进行异常的自定义。

3.2 如何自定义异常

• 继承自Exception类或者RuntimeException类或者异常子类。

• 继承自Exception类的异常是 编译时异常。

• 继承自RuntimeException类的异常是运行时异常。

格式如下：

Class 异常名 extends Exception{ //或继承RuntimeException
   public 异常名(){
   }
   public 异常名(String s){ 
      super(s); 
   }
}

案例：

public class example3 {public static void main(String[] args) {try {person p = new person(-1);} catch (NoAgeException e) {System.out.println(e.getMessage());//打印异常的信息}}
}
class person{//定义一个person的类private int age;person(int age) throws NoAgeException {//声明异常this.age=age;if(age<0||age>200){throw new NoAgeException("年龄不合法");//实例化异常对象}}
}
class NoAgeException extends Exception{//自定义异常，继承Exception,编译时异常NoAgeException(String message){super(message);}
}

3.3throw和throws关键字

throw:

用在程序方法中，表示抛出异常。一个异常对象实例化完成后，没有任何意义，只有当把这个异常抛出之后，这个异常才会生效，具有阻止程序的编译或者运行的意义。

throws:

1. 书写位置：在方法的定义格式中，也就是形参列表的后面。用于声明异常类型。
     修饰词  返回值类型 方法名(形参列表) throws 异常类型名{
     
     }
2. 当我们throw的是RuntimeException类的异常时，不需要throws来声明异常类型， 声明没有意义，JVM运行程序才能知道。
3. 当我们throw的是Exception异常时，必须使用throws来声明异常类型，用来告知  谁调用这个方法，谁处理异常。

public class example2 {public static void main(String[] args){try {test();//main()方法调用了test()方法，所以要处理异常} catch (Exception e) {System.out.println(e.getMessage());//打印异常对象的信息}}public static String test() throws Exception {//异常声明，谁调用这个方法谁处理异常try {int[] a = {1, 2, 3};a[10] = 10;//给下标为10的元素赋值为10，但是数组下标只到2，出现异常} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {throw new Exception("数组越界了");//执行这行代码，实例化了一个异常对象}return "-----";}
}