异常体系结构

java.lang.Throwable

• java.lang.Error:一般不编写针对性的代码进行处理。

• java.lang.Exception:可以进行异常的处理

  • 编译时异常(checked)
    • IOException
      • FileNotFoundException
    • ClassNotFoundException

  • 运行时异常(unchecked，RuntimeException)

    • NullPointerException
    • ArrayIndexOutOfBoundsException
    • ClassCastException
    • NumberFormatException
    • InputMismatchException
    • ArithmeticException

      

      Error

      Java虚拟机无法解决的严重问题。如：JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。（StackOverflowError和OOM）
      一般不编写针对性的代码进行处理。 ```java public class ErrorTest { public static void main(String[] args) { //1.栈溢出：java.lang.StackOverflowError // main(args); //2.堆溢出：java.lang.OutOfMemoryError Integer[] arr = new Integer[102410241024];

    } }

    <a name="TdW44"></a>
    ## Exception
    <a name="sQ9Fw"></a>
    ### 编译时异常（红色） 
    ```java
    //******************以下是编译时异常***************************
    @Test
    public void test7(){
       File file = new File("hello.txt");
       FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
       int data = fis.read();
       while(data != -1){
           System.out.print((char)data);
           data = fis.read();
       }
       fis.close();
    }

运行时异常（蓝色）

    //******************以下是运行时异常***************************
    //ArithmeticException
    @Test
    public void test6(){
        int a = 10;
        int b = 0;
        System.out.println(a / b);
    }

    //InputMismatchException
    @Test
    public void test5(){
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int score = scanner.nextInt();
        System.out.println(score);

        scanner.close();
    }

    //NumberFormatException
    @Test
    public void test4(){

        String str = "123";
        str = "abc";
        int num = Integer.parseInt(str);



    }

    //ClassCastException
    @Test
    public void test3(){
        Object obj = new Date();
        String str = (String)obj;
    }

    //IndexOutOfBoundsException
    @Test
    public void test2(){
        //ArrayIndexOutOfBoundsException
//        int[] arr = new int[10];
//        System.out.println(arr[10]);
        //StringIndexOutOfBoundsException
        String str = "abc";
        System.out.println(str.charAt(3));
    }

    //NullPointerException
    @Test
    public void test1(){

//        int[] arr = null;
//        System.out.println(arr[3]);

        String str = "abc";
        str = null;
        System.out.println(str.charAt(0));

    }

🌟异常处理机制

异常的处理：抓抛模型

• 过程一：”抛”：程序在正常执行的过程中，一旦出现异常，就会在异常代码处生成一个对应异常类的对象，并将此对象抛出，一旦抛出对象以后，其后的代码就不再执行。
  • 关于异常对象的产生：① 系统自动生成的异常对象 ② 手动的生成一个异常对象，并抛出（throw）。
• 过程二：”抓”：可以理解为异常的处理方式：① try-catch-finally ② throws

  try-catch-finally

  try{
     //可能出现异常的代码
  }catch(异常类型1 变量名1){
     //处理异常的方式1
  }catch(异常类型2 变量名2){
     //处理异常的方式2
  }catch(异常类型3 变量名3){
     //处理异常的方式3
  }
  ....
  finally{
     //一定会执行的代码
  }
  

  ```java public class ExceptionTest1 {

@Test
public void test2(){
    try{
        File file = new File("hello.txt");
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file);

        int data = fis.read();
        while(data != -1){
            System.out.print((char)data);
            data = fis.read();
        }

        fis.close();
    }catch(FileNotFoundException e){
        e.printStackTrace();
    }catch(IOException e){
        e.printStackTrace();
    }
}

@Test
public void test1(){

    String str = "123";
    str = "abc";
    int num = 0;
    try{
        num = Integer.parseInt(str);

        System.out.println("hello-----1");
    }catch(NumberFormatException e){

// System.out.println(“出现数值转换异常了，不要着急….”); //String getMessage(): // System.out.println(e.getMessage()); //printStackTrace(): e.printStackTrace(); }catch(NullPointerException e){ System.out.println(“出现空指针异常了，不要着急….”); }catch(Exception e){ System.out.println(“出现异常了，不要着急….”);

    }
    System.out.println(num);

    System.out.println("hello-----2");
}

}

说明：

1. finally是可选的。
1. 使用try将可能出现异常代码包装起来，在执行过程中，一旦出现异常，就会生成一个对应异常类的对象，根据此对象的类型，去catch中进行匹配。
1. 一旦try中的异常对象匹配到某一个catch时，就进入catch中进行异常的处理。一旦处理完成，就跳出当前的try-catch结构（在没有写finally的情况）。继续执行其后的代码。
1. catch中的异常类型如果没有子父类关系，则谁声明在上，谁声明在下无所谓。

     catch中的异常类型如果满足子父类关系，则要求子类一定声明在父类的上面，否则报错。

5. 常用的异常对象处理的方式： ① String  getMessage()    ② printStackTrace()
5. 在try结构中声明的变量，再出了try结构以后，就不能再被调用。
5. try-catch-finally结构可以嵌套。      

体会1：使用try-catch-finally处理编译时异常，是得程序在编译时就不再报错，但是运行时仍可能报错。相当于我们使用try-catch-finally将一个编译时可能出现的异常，延迟到运行时出现。      <br />体会2：开发中，由于运行时异常比较常见，所以我们通常就不针对运行时异常编写try-catch-finally了。针对于编译时异常，我们说一定要考虑异常的处理。
<a name="ZLWRU"></a>
### finally的使用

1. finally是可选的。
1. finally中声明的**是一定会被执行的代码**。即使catch中又出现异常了，try中有return语句，catch中有return语句等情况。
1. 像数据库连接、输入输出流、网络编程Socket等资源，JVM是不能自动的回收的，我们需要自己手动的进行资源的释放。此时的资源释放，就需要声明在finally中。
```java
public class FinallyTest {

    @Test
    public void test2() {
        FileInputStream fis = null;
        try {
            File file = new File("hello1.txt");
            fis = new FileInputStream(file);

            int data = fis.read();
            while (data != -1) {
                System.out.print((char) data);
                data = fis.read();
            }


        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (fis != null)
                    fis.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }


    @Test
    public void testMethod() {
        int num = method();
        System.out.println(num);
    }

    public int method() {

        try {
            int[] arr = new int[10];
            System.out.println(arr[10]);
            return 1;
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
            e.printStackTrace();
            return 2;
        } finally {
            System.out.println("我一定会被执行");
            return 3;
        }
    }

    @Test
    public void test1() {
        try {
            int a = 10;
            int b = 0;
            System.out.println(a / b);

        } catch (ArithmeticException e) {
            e.printStackTrace();

//            int[] arr = new int[10];
//            System.out.println(arr[10]);

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
//        System.out.println("我好帅啊！！！~~");

        finally {
            System.out.println("我好帅啊~~");
        }

    }

}

throws

1. “throws + 异常类型”写在方法的声明处。指明此方法执行时，可能会抛出的异常类型。
   一旦当方法体执行时，出现异常，仍会在异常代码处生成一个异常类的对象，此对象满足throws后异常类型时，就会被抛出。异常代码后续的代码，就不再执行！
2. 体会：try-catch-finally 真正的将异常给处理掉了。
   throws的方式只是将异常抛给了方法的调用者，并没有真正将异常处理掉。

3. 开发中如何选择使用try-catch-finally 还是使用throws？

   1. 如果父类中被重写的方法没有throws方式处理异常，则子类重写的方法也不能使用throws，意味着如果子类重写的方法中有异常，必须使用try-catch-finally方式处理。

   2. 执行的方法a中，先后又调用了另外的几个方法，这几个方法是递进关系执行的。我们建议这几个方法使用throws的方式进行处理。而执行的方法a可以考虑使用try-catch-finally方式进行处理。 ```java public class ExceptionTest2 {

      public static void main(String[] args) { try {

        method2();
      

      } catch (IOException e) {

        e.printStackTrace();
      

      }

// method3();

}

public static void method3() {
    try {
        method2();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

public static void method2() throws IOException {
    method1();
}

public static void method1() throws FileNotFoundException, IOException {
    File file = new File("hello1.txt");
    FileInputStream fis = new FileInputStream(file);

    int data = fis.read();
    while (data != -1) {
        System.out.print((char) data);
        data = fis.read();
    }

    fis.close();

    System.out.println("hahaha!");
}

}

<a name="iIavy"></a>
## 手动抛出异常
![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/1534487/1618109895078-7f2c02e1-df05-454d-9844-0a5455a244a0.png#crop=0&crop=0&crop=1&crop=1&height=296&id=FjepS&margin=%5Bobject%20Object%5D&name=image.png&originHeight=592&originWidth=1700&originalType=binary&ratio=1&rotation=0&showTitle=false&size=220736&status=done&style=none&title=&width=850)
```java
public class StudentTest {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            Student s = new Student();
            s.regist(-1001);
            System.out.println(s);
        } catch (Exception e) {
//            e.printStackTrace();
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }

}

class Student{

    private int id;

    public void regist(int id) throws Exception {
        if(id > 0){
            this.id = id;
        }else{
//            System.out.println("您输入的数据非法！");
            //手动抛出异常对象
//            throw new RuntimeException("您输入的数据非法！");
//            throw new Exception("您输入的数据非法！");
            throw new MyException("不能输入负数");
            //错误的
//            throw new String("不能输入负数");
        }

    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student [id=" + id + "]";
    }
}

用户自定义异常类

1. 继承于现有的异常结构：RuntimeException 、Exception
2. 提供全局常量：serialVersionUID

3. 提供重载的构造器

   public class MyException extends Exception{
   
    static final long serialVersionUID = -7034897193246939L;
   
    public MyException(){
   
    }
   
    public MyException(String msg){
        super(msg);
    }
   }