49天精通Java，第15天，Java异常有哪几种「建议收藏」

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一、前言

在理想的国度，用户输入数据的格式都是正确的，选择打开的文件也都是存在的，调用的第三方接口也都是网络稳定，程序的代码也是永远都没有bug的。

不过，在现实的世界里，bug无处不在，用户瞎输入、第三方接口间歇性失败、网络故障、未知错误，太多太多了。

此时，在bug面前，程序的稳定性尤为重要，一遇到bug就死翘翘，一遇到异常就宕机，这…

在遇到上述异常时，及时有效的通知客户、保存现存的所有工作、允许用户安全的退出程序、异常之下，错误日志的有效记录，显得尤为重要。

在做程序设计的时候，关于异常，都需要考虑哪些东西呢？

1、用户输入错误

有些用户就是不知道输入什么，乱输入一气，把程序“气的半死”。

2、设备错误

本来要打印pdf的，结果打印机坏了。

3、物理限制

磁盘空间满了、内存不足。

4、代码错误

所谓天网恢恢疏而不漏，但总是有漏的时候，用例测试、联调测试、系统测试、压力测试都不能发现的XX错误。

对于各种错误，一般情况下，程序都会返回错误码，用来标明程序发生了什么错误。

二、Java异常简介

1、异常对象派生于Throwable类。

Exception和Error都继承于Throwable 类，在 Java 中只有 Throwable 类型的实例才可以被抛出或捕获，它是异常处理机制的基本组成类型。

2、Error

Error类错误是Java运行时系统的内部错误和资源耗尽问题，程序不应该抛出这样的错误。

如果出现了Error错误，会直接导致JVM不可处理，我们唯一能做的，除了要先通知客户之外，应尽力终止程序，并将其快速的进行重启。

3、Exception

Exception是可预料的异常情况，可以获取到这种异常，并对其进行业务外的处理。

编写代码时，我们可以有效的控制Excetion这类异常。

Exception分为检查性异常、非检查性异常。

检查性异常，必须在编写代码时，使用try catch捕获（比如：IOException异常）。

非检查性异常，编译器不会发现这个地方是否会产生一次，比如空指针异常，这种异常是在代码编写或者使用过程中通过规范可以避免发生的。比如sts的findbugs功能就可以检测到代码的空指针异常。

（1）继承自Running Exception的异常包括

1. 错误的强制类型转换
2. 数组越界异常
3. 空指针异常

（2）不继承自Running Exception的异常包括

1. 试图超过文件末尾继续读取数据；
2. 试图打开一个不存在的文件；

如果发生了Running Exception的异常，一般都是程序员的问题，在程序中应该有效的进行类型转换、数组越界、空指针的提前判断，避免Running Exception异常。

大家对trycatch可能并不陌生，也都使用的非常熟练了。

当程序运行过程中发生错误时，就会抛出异常，抛出异常总比终止程序来的好的多。

也可以在已知某个错误要发生时，进行trycatch操作，异常时进行某些特有操作。

三、NoClassDefFoundError 和 ClassNotFoundException 有什么区别？

NoClassDefFoundError是JVM运行时通过classpath加载类时，找不到对应的类而抛出的错误。

ClassNotFoundException：如果在编译过程中可能出现此异常，在编译过程中必须将其抛出。

NoClassDefFoundError的发生场景：

1. 类依赖的class或jar不存在
2. 类文件存在，但是在不同的域中，简而言之，就是找不到

ClassNotFoundException的发生场景：

1. 调用class的forName方法时，找不到指定的类
2. ClassLoader中的findSystemClass() 方法时，找不到指定的类

public static void main(String[] args) { 
   
    try { 
   
        Class.forName("test");
    } catch (ClassNotFoundException e) { 
   
        e.printStackTrace();
    }
}

四、trycatch语法

1、try语句

try语句用大括号包含一段代码，该段代码可能会抛出一个或多个例外。

2、catch语句

catch语句的参数类似于方法的声明，包括一个例外类型和一个例外对象。例外类型必须为Throwable类的子类，它指明了catch语句所处理的例外类型，例外对象则由运行时系统在try所指定的代码块中生成并被捕获，大括号中包含对象的处理，其中可以调用对象的方法。

catch语句可以有多个，分别处理不同类的例外。Java运行时系统从上到下分别对每个catch语句处理的例外类型进行检测，直到找到类型相匹配的catch语句为止。这里，类型匹配指catch所处理的例外类型与生成的例外对象的类型完全一致或者是它的父类，因此，catch语句的排列顺序应该是从特殊到一般。

3、finally语句

不管try中是否会抛出例外，finally语句中的代码都会执行，finally 语句块的最重要的作用应该是释放申请的资源。

4、throws语句

throws总是出现在函数头后，用来标明该方法可能抛出的异常。

5、throw语句

与throws异曲同工，只是位置不同，throw放在catch模块中，程序会在throw执行后立即终止，throw后的代码不执行了，finally除外。

6、抛出异常

public void test() throws Exception{ 
   
    throw new Exception();
};

7、捕获异常

try{ 
   
    //代码区
}catch(Exception e){ 
   
    log.error("error: {}", e);
}finally{ 
   
    //最后必须执行的部分
}

五、trycatch的执行顺序

从try中第一行代码开始执行，执行到出现异常的代码，JVM会创建一个异常对象。

判断catch是否能捕获到jvm创建的异常对象，① 如果捕获到就跳到catch代码块中，不会结束程序，继续从catch中的代码逻辑；② 如果捕获不到，直接打印异常信息并结束程序。

如果try中没有异常，则执行完try中代码，跳过catch，进入finally代码块。

六、异常处理原则

方法内如果抛出需要检测的异常，那么方法上必须要声明，否则必须在方法内用try-catch捕捉，否则编译失败。
如果调用了声明异常的函数，要么try-catch要么throws，否则编译失败。

什么时候catch，什么时候throws？功能内容可以解决，用catch，解决不了，用throws告诉调用者，有调用者解决。
如果一个功能抛出了多个异常，那么调用时必须有对应多个catch进行针对性的处理。

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