Java基础——异常处理

System.out.println(10 / 0);  // 算术异常
int[] arr = new int[3];
System.out.println(arr[100]); // 数组越界异常
String str = null;
System.out.println(str.length()); // 空指针异常

Java为每种异常提供了对应的类来描述，比如：ArrayIndexOutOfBoundsException,NullPointerException

1.2异常体系结构

Throwable
├── Error（不可处理的严重问题）
│ ├── StackOverflowError
│ └── OutOfMemoryError
└── Exception（可通过代码处理的异常）
├── 受查异常（Checked Exception）
│ ├── IOException
│ ├── SQLException
│ └── ClassNotFoundException
└── 非受查异常（Unchecked Exception / RuntimeException）
├── NullPointerException
├── ArrayIndexOutOfBoundsException
└── ArithmeticException

Error：JVM内部错误，程序无法处理，如栈溢出，内存耗尽。

Exception：程序可以捕获并处理的异常，是我们日常开发的重点。

1.3异常分类

类型

时机

示例

是否必须处理

受查异常

编译时

IOException

必须处理（try-catch

或throws）

非受查异常

运行时

NullPointerException

不强制处理

二.异常的处理方式

2.1防御式编程

LBYL（事前防御）：在操作前做充分检查。缺点：正常流程和错误处理混在一起，代码混乱

EAFP（事后认错）：先操作，遇到问题再处理。Java的异常处理机制就是基于此思想

2.2关键字

关键字	作用
throw	手动抛出异常对象
throws	声明方法可能抛出的异常
try	包裹可能抛出异常的代码
catch	捕获并处理异常
finally	无论是否发生异常都会执行的代码块

三.异常的使用

3.1抛出异常：throw

public static int getElement(int[] array, int index) {
    if (array == null) {
        throw new NullPointerException("数组为空");
    }
    if (index < 0 || index >= array.length) {
        throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("下标越界");
    }
    return array[index];
}

注意：throw后的代码不会执行。

3.2声明异常：throws

public void openFile(String path) throws FileNotFoundException {
    if (!path.equals("config.ini")) {
        throw new FileNotFoundException("文件不存在");
    }
}

声明多个异常用逗号隔开。

如有父子关系，可声明父类异常。

调用方不许处理或继续抛出。

3.3捕获异常：try-catch-finally

try {
    openFile("test.txt");
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    System.out.println("资源释放");
}

try中抛出异常后的代码不会执行

多个catch按顺序匹配，子类异常在前，父类在后。

finally块一定会执行（除非System.exit()）。

finally中的return会覆盖try/catch中的return，应避免。

四.异常处理流程

try → 发生异常 → 匹配catch → 执行finally → 继续执行后续代码（若无异常继续抛出）

如果始终未处理，最终由JVM处理，程序终止。

五.自定义异常类

5.1为什么需要自定义异常？

内置异常无法描述业务场景，比如“用户名错误”，“密码错误”等。

5.2实现方式

1.继承Exception（受查异常）或RuntimeException（非受查异常）。

2.提供给带String参数的构造方法

class UserNameException extends Exception {
    public UserNameException(String message) {
        super(message);
    }
}

class PasswordException extends Exception {
    public PasswordException(String message) {
        super(message);
    }
}

5.3使用自定义异常

public void login(String name, String pwd) throws UserNameException, PasswordException {
    if (!"admin".equals(name)) {
        throw new UserNameException("用户名错误");
    }
    if (!"123456".equals(pwd)) {
        throw new PasswordException("密码错误");
    }
}