Java [异常]

异常体系层

我们的关注点可能主要在四个类上：

• Throwable
• Error
• Exception
• RuntimeException

所有的异常都是由Throwable 继承而来，但在下一层立即分解为两个分支：Error 和 Exception。Error类层次结构描述了Java运行时系统的内部错误和资源耗尽错误。Exception 层次分解为两个分支： RuntimeException 和 其他异常。

RuntimeException 异常

• 错误的类型转换 ClassCastException
• 数组访问越界 ArrayIndexOutOfBoundsException

• 访问null指针 NullPointerException

  受查异常

• 试图在文件尾部后面读取数据

• 试图打开一个不存在的文件
• 试图根据给定的字符串查找Class对象，而这个字符串表示的类并不存在

Java语言规范将派生于 Error 异常或 RuntimeException 类的所有异常称为非受查(unchecked) 异常。所有其他的异常称为受查(checked)异常。

异常处理机制

遇到异常怎么办？要么自己想办法处理，要么就抛给别人。

捕获异常 try、catch 和 finally

• 首先是 try-catch 语句

基本语法如下：

try {  
    // 可能会发生异常的程序代码  
} catch (Type1 id1){  
    // 捕获并处置try抛出的异常类型Type1  
} catch (Type2 id2){  
     //捕获并处置try抛出的异常类型Type2  
}

关键词 try 后面的大括号区域为可能发生异常的代码，称为监控区。当抛出异常或者出现运行时异常，然后由 Java 运行时系统巡展匹配 catch 子句。若有匹配的catch子句，则运行其异常处理代码，try-catch语句结束。
匹配规则：抛出的异常属于 catch 语句捕获异常类及子类，则匹配成功。
一旦某个catch捕获到匹配的异常类型，将进入异常处理代码。一经处理结束，就意味着整个try-catch语句结束。其他的catch子句不再有匹配和捕获异常类型的机会，并且 try 里面如果有没有走完的语句也会自动跳过。

• try-catch-finally

这个很简单，无论 try-catch 是正常结束还是发生异常捕获，都会执行 finally 语句，如果在 finally 之前发生了 return，那么 finally 语句块会在 retrun 之前执行。

try {  
    // 可能会发生异常的程序代码  
} catch (Type1 id1){  
    // 捕获并处置try抛出的异常类型Type1  
} catch (Type2 id2){  
     //捕获并处置try抛出的异常类型Type2  
}finally{
    //do something
}

抛出异常

任何 Java 代码都可以抛出异常，语句通过 throw 抛出、方法则是 throws。
为什么要 throw 异常？
如果一个方法可能会出现异常，但是没有能力处理这种又一次，则可以在方法声明处用 throws 语句来抛出。throws 语句可以同时声明抛出多个异常，语法格式如下：

void methodName()throws Exception1,Exception2,Exception3{
}

• 如果是不可查异常，那么不用声明，编译仍然可以通过，但是运行时会被JVM 抛出。
• 如果是可查异常，要么 try-catch，要么 throws，否则编译无法通过。
• 当抛出了异常时，该方法的调用者才会处理或者重新抛出该异常。
• 调用 throws 异常的方法，必须 try-catch 调用语气，且 catch 的异常必须是抛出异常的同类或者父类。

Java7与异常

try-with-resources

所谓的try-with-resources，是个语法糖。实际上就是自动调用资源的close()函数。和Python里的with语句差不多。
不使用try-with-resources，我们在使用io等资源对象时，通常是这样写的：

String getReadLine() throws IOException {
    BufferedReader br = new BufferedReader(fileReader);
    try {
        return br.readLine();
    } finally {
        if (br != null) br.close();
    }
}

使用try-with-recources的写法：

String getReadLine() throws IOException {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(fileReader)) {
        return br.readLine();
    }
}

编绎器自动在try-with-resources后面增加了判断对象是否为null，如果不为null，则调用close()函数的的字节码。
只有实现了java.lang.AutoCloseable接口，或者java.io.Closable（实际上继随自java.lang.AutoCloseable）接口的对象，才会自动调用其close()函数。
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自定义异常

1. 定义一个派生于Exception的类，或者派生于Exception子类的类。
2. 习惯上，定义的类应该包含两个构造器。一个默认的构造器，另一个是带有详细描述信息构造器。

   class FileFormatException extends IOException
   {
   public FileFormatException(){}
   public FileFormatException(String message)
   {
     super(message);
   }
   }