职业院校专题建设网站,网站开发协议,软件培训学校哪家好,别人买了域名做违法网站生活中我们在使用一些产品的时候#xff0c;经常会碰到一些异常情况。例如#xff0c;使用ATM机取钱的时#xff0c;机器会突然出现故障导致无法完成正常的取钱业务#xff0c;甚至吞卡#xff1b;在乘坐地铁时#xff0c;地铁出现异常无法按时启动和运行#xff1b;使用…生活中我们在使用一些产品的时候经常会碰到一些异常情况。例如使用ATM机取钱的时机器会突然出现故障导致无法完成正常的取钱业务甚至吞卡在乘坐地铁时地铁出现异常无法按时启动和运行使用手机时手机突然自动关机等等。这些产品的异常情况有些是系统硬件的问题但更多的情况是软件出现了问题。 使用Java开发软件时无论程序员多么小心谨慎产品反复测试还是会出现程序错误的现象。所以优秀的编程语言可以为程序员提供高效、可靠的错误处理机制便于开发高质量的软件产品。 Java语言提供了一种面向对象异常处理机制来报告和处理错误这种异常处理机制对异常的处理都封装在异常类中完成。程序在运行过程中如果出现异常则会抛出一个异常类对象。
1.异常的概念
在程序的设计过程中通常会遇到两种不可避免的错误编译错误和运行错误。编译错误是由于编写的程序不符合程序的语法规定而导致的语法问题。大部分的编译错误是由于对编程语言的语法不熟悉或拼写错误引起的。如果违反了编程语言规则就会导致程序编译错误。运行错误是指能够顺利的编译通过在程序运行过程中产生的错误。例如操作文件时文件无法找到没有给对象开辟内存空间等。如果出现这样的错误程序会停止运行但是这样的错误不容易被发现和排除。java中的异常处理机制为程序提供了清晰的异常终止和处理错误的接口。当异常发生时发生异常的方法抛出一个封装了错误信息的异常对象。此时程序不会继续运行发生错误的方法也不会返回正常运行的值。异常处理机制开始搜索异常处理器来处理这种错误。异常Exception是一个在程序运行期间发生的事件。它会终端正在运行中的程序。Java中常见的异常包括 数组下标越界(ArrayIndexOfBoundsException)、空指针异常类NullPointerException、算术异常ArithmeticException、字符串转换为数字异常NumberFormatException、类型不存在异常TypeNotPresentException等。
2.异常的基本样式
与java异常处理的相关关键字包括try、catch、throw和finally等异常的基本样式也使用这些关键字。
基本样式
methodname(){try{...... //可能产生异常的语句或方法程序块}catch(ExceptionType1 e){...... //对异常类型ExceptionType1对象的处理}catch(ExceptionType2 e){...... //对异常类型ExceptionType2对象的处理throw(e) //再抛出这个异常}finally {......//无论是否抛出异常都需要执行的代码块
}
}
在方法内
try语句内是用户监视的可能出现异常的程序语句和方法。catch语句快内是用户对抛出异常对象的处理语句。throw语句块内是手动抛出一个异常给函数method的上级执行者finally语句块内是必须在函数method()返回之前执行的代码。 【例】异常处理简单示例
3.java异常类
java异常类都是由Throwable类派生而来的。派生出的两个分支分别是Error类和Exception类。
3.1异常的层次结构
异常类是一种特殊类表示的是一种特殊的运行错误用于处理异常。在Java程序设计中异常对象都是从Throwable类派生的实例。
error用于处理在运行过程中发生的系统内部错误和资源耗尽错误。 应该尽量不出现Error类的错误。因为一旦出现了这样的错误除了通知用户并使线程安全终止用户也无能为力。 通常Java程序不对Error类异常进行处理。并且这类错误也很少出现。Exception类又分为多个分支这些分支可以分为两类一类是派生于RunTimeException的异常。一类是派生于IOException的异常 RunTimeException异常是由于程序错误导致的异常IOException异常是本来可以正常运行的程序在操作文件删除或者文件名修改等特殊情况下发生异常而导致程序不能正常运行。
派生于Throwable类的常用异常
被终止异常(InterruptedException)某个线程处于长时间的等待、休眠或其他暂停状态其他线程通过Thread类的interrupt()方法终止该线程时抛出的异常方法不存在异常(NoSuchMethodException)访问某个类的不存在方法时抛出的异常找不到类异常(ClassNotFoundException)ClassNotFoundException 表示在尝试加载类时找不到该类。这可能发生在运行时通常是由于类路径不正确或缺少相应的类文件不支持克隆异常(CloneNotSupportedException)当没有实现Cloneable接口或者不支持克隆方法时调用其clone方法抛出该异常
派生于RuntimeException类的常用异常
算术运算异常(ArithmeticException)整数除0时抛出这个异常类造型异常(ClassCstException)数组越界异常(ArrayIndexOutofBoundsofException)数组存储异常(ArrayStoreException)访问空指针(NullPointException)
由IOException类派生的异常
文件已结束异常(EOFException)文件未找到异常(FileNotFoundException)
3.2异常处理方法
【例】
4.异常捕获
企业针对产品的异常会使用一些关键字进行描述和处理。如产品平均无故障时间、产品故障率、召回等。java的异常处理是通过5个关键词来实现的。分别是try catch throw throws finally 。
其中try用来存放可能发生一个或多个异常的Java语句catch语句块用来捕获try语句块抛出的异常。finally语句块用来存放释放的资源和句柄等。
4.1 异常捕获处理语块
为了捕获异常需要使用catch语句块来配合try语句块。 try语句块用来指定可能发生异常的程序块配合使用的catch语句块用来处理try语句块抛出的异常。 try语句块内部如果出现异常那么程序将跳过try语句块中出现的异常语句之后的其它代码直接进入catch语句块内执行代码 【例】
try-catch 语句块可以嵌套使用。当try语句块遇到异常时Java会检查与try异常程序块相配合的catch捕获处理中是否存在能处理该异常的catch语句块。如果存在则该异常将被改catch语句块捕获并处理否则该异常将被上一级的try-catch语句块捕获。
【例】
package example;public class TrynestdealException {public static void main(String[] args) {tryCatch(); //调用静态try-catch函数}//静态tryCatch()函数static void tryCatch() {try { //外层try块try { //内层try块System.out.println(执行里层try块\n);int inte Integer.parseInt(pencil);//字符串转化为整数System.out.println(inte);//输出整数}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) { //捕获异常System.out.println(执行里层catch块\n);System.out.println(捕获ArrayIndexOutOfBoundsException异常 e.getMessage());}catch(ArithmeticException e) { //捕获异常 ArithmeticException//捕获异常后输出异常信息System.out.println(执行里层catch2块\n);System.out.println(捕获ArithmeticException异常 e.getMessage());}}catch(ClassCastException ie) { //捕获异常ClassCastExceptionSystem.out.println(捕获外层异常ClassCastException ie.getMessage());}catch(NumberFormatException ie) {System.out.println(捕获外层异常NumberFormatException ie.getMessage());}}} 4.2 必须执行语句块
有时候我们要去某地有多条交通路线其中有一条是必须走的也就是通常所说的交通要道。在try-catch-finally结构中finally语句块就是交通要道。 在try-catch语句块中定义了finally语句块。这时无论try-catch语句块是否抛出和捕获异常程序都将执行finally语句块。 【例】
package example;public class ExceptionFinally {public static void main(String[] args) {int num[] new int[5];try {for(int i 0;i5;i) {num[i] i1;for(int j 0;ii;j) {num[i] num[j];}}for(int i 0;i6;i) {System.out.println(num[i]);}}catch(Exception e){e.printStackTrace();}finally {System.out.println(finally块是必经之路);}}} 在操作文件的时候无论操作是否成功必须要在程序运行后关闭文件。同样如果将释放内存的工作放到finally语句块内那么程序不会由于未释放资源而导致内存泄漏
4.3 必须执行语句块的意外
finally语句块通常情况下总是会被执行但在下面这几种情况下finally语句块不会被执行
电脑断电关机在finally语句块之前的语句中含有SYSTEM.EXIT(0)语句在finally语句块执行过程中抛出异常程序所属线程死亡程序在未执行finally语句块之前就退出 5.异常抛出
异常捕获语句块都存在于产生异常的方法中异常抛出可以将产生的异常抛给调用它的方法。 如果某方法的try语句块中抛出的异常没有与之匹配的catch块或者catch语句块已经不活了异常但不想立即处理就可以将异常抛给调用它的上一级方法。
5.1 异常抛出的概念
在方法声明的时候必须指定方法中可能产生的异常使这个方法的调用者必须处理这些可能的异常。调用者可以自己处理这种异常也可以将这种异常派送给它的调用者因此异常可以逐级上溯。直到找到可以处理他的代码为止。抛出异常必须做的两部分工作是在方法的声明中使用throws语句指定它所抛出的异常和使用throw语句抛出异常。在方法中声明可能出现的异常是为了告诉编译器该方法可能产生的异常因而要求该方法的使用者必须考虑处理方法抛出的异常以增强程序的健壮性。任何有异常抛出的方法都有可能导致程序的崩溃如果使用者没有对方法抛出的异常进行处理则会导致程序运行结束。通过throw可语句可以明确的抛出一个异常而在方法中使用throws声明次方法将抛出某种类型的异常。
5.2 throw
使用throw语句时必须声明一个异常对象这个对象时Throwable派生类的对象 ThrowableInstance一定是Throwable类或Throwable子类的一个对象。简单类型int、char以及非Throwable类String或Object不能用作异常 【例】
package example;public class UseThrowExample {static void demoproc(String v1) {try {if(v1 null) {//抛出NullPointerException异常throw new NullPointerException(Throw Example);}}catch(NullPointerException e){System.out.println(输入的参数为空);throw e;}}public static void main(String[] args) {try {String string null;demoproc(string); //调用方法}catch(NullPointerException e) {System.out.println(异常情况为 e);}}} 5.3 throws
如果一个方法可以导致一个异常但不处理它那么他必须在方法声明时包含一个throws子句以使方法的调用者库保护他们自己而不发生异常。 throws子句列举了一个方法可能引发的所有异常类型一个方法引发的所有其他类型的异常必须在throws子句中生明。如果不这样做会导致编译错误。
package example;import java.io.IOException;public class ThrowsUsingExample {public static void main(String[] args) {try {System.out.println(请输入字符);String s getInput();System.out.println(输入字符为:);System.out.println(s);}catch(IOException e) {System.out.println(产生异常e.getMessage());}}private static String getInput() throws IOException{char[] buffer new char[10];int count 0;boolean flag true;while(flag) {buffer[count] (char)System.in.read();if(buffer[count]\n) {flag false;}else {count;}if(count 10) {IOException aException new IOException(buffer is null);throw aException;}}return new String(buffer);}} 5.4 抛出异常的步骤
我们在使用手机软件时经常会遇到出现异常、卡顿或者异常退出的情况这主要和开发软件异常处理或者手机内存不足等情况有关。程序抛出异常一般分为以下三个步骤
确异常类创建异常类的实例抛出异常
package example;import java.sql.SQLException;public class ExceptionThreestep {//可能会抛出异常的方法public static void throwException() throws SQLException{try {throw new SQLException(SQLException1);}catch(SQLException e) {System.out.println(throwException()抛出异常e.getMessage());//捕获异常暂不处理抛出异常throw new SQLException(SQLException1);//抛出异常SQLException}}public static void main(String[] args) {try {throwException();}catch(SQLException e) {System.out.println(main()捕获SQLExceptione.getMessage());}}} 6.自定义异常
除了Java中提供的一些异常类还可以根据自己的需求定义异常类。
6.1 创建用户自定义异常
package example;class UserOwnException {//声明UserOwnException无参数构造方法public UserOwnException() {}//声明UserOwnException带有String类型参数的构造方法public UserOwnException(String smg) {super();//调用父类的构造方法}}public class UsingUserException {public static void main(String[] args) {try {execute(); //调用execute()方法}catch(UserOwnException e) {System.out.println(e.getMessage());}}static void execute() throws UserOwnException{try {throw new Exception();//抛出异常}//捕获Exception类catch(Exception e) {//捕获后直接抛出用户自定义异常类throw new UserOwnException(自定义异常抛出e.getMessage());}}}
6.2 捕获运行时异常
创建自己的异常类可以方便的处理和捕获某些运行时的异常并重新抛出一个新的异常提供给它的调用者捕获。 运行时异常属于未检查异常如果在方法的throws子句中声明了此异常那么方法的调用者就可以不处理此异常。
package example;class MyArithException extends Exception{MyArithException(){}MyArithException(String msg){super(msg); //调用父类的构造方法}
}public class CatchRunException {public static void main(String[] args) {try {executeRuntime(); //调用executeRuntime()方法}catch(MyArithException e){System.out.println(捕获运行时异常e.getMessage());}}static void executeRuntime() throws MyArithException{try {int i 1/0; //抛出运行时异常 ArithmeticException}catch(ArithmeticException e) { //捕获异常ArithmeticException/** 在这里捕获运行时异常ArithmeticException 不处理* 而是抛出一个新的MyArithException 异常* 因为运行时异常不在方法声明的throws子句中声明* * */throw new MyArithException(e.getMessage());}}} 7.拓展训练
7.1 训练一强制类型转换异常
【拓展要点ClassCastException异常】 当程序运行时有时需要对不同的类型进行类型转换。在进行类型转换的过程中当java虚拟机发现这两个类型不兼容而无法完成转换时就会出现ClassCastException异常
7.2 训练二找不到类型时的异常
【拓展要点ClassNotFoundException异常】 当应用试图根据字符串形式的类名构造类而在遍历CLASSPATH之后做不到对应名称的.class文件时将抛出ClassNotFoundException异常。
8.技术解惑
8.1 如何优雅地处理异常
异常是一种强大的调试手段是因为回答了以下三个问题
为什么出了错 -------- 异常类型回答了“什么”被抛出在哪里出了错 ------- 异常堆栈回答了“在哪里”被抛出为什么出错 ------- 异常信息回答了“为什么”被抛出
三个原则可以帮助我们在调试过程中最大限度的使用好异常
-具体明确 - 提早抛出 -延迟捕获
8.2 throw与throws的区别
1throw表示语句抛出一个异常。 一般用于程序出现某种逻辑时程序员主动抛出某种特定类型的异常。 2throws是方法可能抛出异常的声明在声明方法时表示该方法可能要抛出异常 当某个方法可能会抛出某种异常时用throws声明可能抛出的异常然后交给上层调用它的方法程序处理。
throw与throws关键字的比较
throws 出现在函数头部throws出现在函数体中throws表示出现异常的一种可能性并不一定会发生异常而throw表示抛出异常执行throw一定会抛出某种异常对象两者都是消极处理异常的方式而是抛出或者可能抛出异常。但是不会由函数去处理异常而是由函数的上层调用进行处理
