2021-06-22 19:53 已编辑首钢工学院 Java

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Java程序员必备：异常的十个关键知识点

前言

总结了Java异常十个关键知识点，面试或者工作中都有用哦，加油。

一. 异常是什么

异常是指阻止当前方法或作用域继续执行的问题。比如你读取的文件不存在，数组越界，进行除法时，除数为0等都会导致异常。

一个文件找不到的异常：

public class TestException {
public static void main(String[] args) throws IOException {
InputStream is = new FileInputStream("jaywei.txt");
int b;
while ((b = is.read()) != -1) {
}
}
}

运行结果：

Exception in thread "main" java.io.FileNotFoundException: jaywei.txt (系统找不到指定的文件。)
at java.io.FileInputStream.open0(Native Method)
at java.io.FileInputStream.open(FileInputStream.java:195)
at java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:138)
at java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:93)
at exception.TestException.main(TestException.java:10)

二. 异常的层次结构

从前从前，有位老人，他的名字叫Throwable，他生了两个儿子，大儿子叫Error,二儿子叫Exception。

Error

表示编译时或者系统错误，如虚拟机相关的错误，OutOfMemoryError等，error是无法处理的。

Exception

代码异常，Java程序员关心的基类型通常是Exception。它能被程序本身可以处理，这也是它跟Error的区别。

它可以分为RuntimeException（运行时异常）和CheckedException（可检查的异常）。

常见的RuntimeException异常：

- NullPointerException 空指针异常
- ArithmeticException 出现异常的运算条件时，抛出此异常
- IndexOutOfBoundsException 数组索引越界异常
- ClassNotFoundException 找不到类异常
- IllegalArgumentException(非法参数异常)

常见的 Checked Exception 异常：

- IOException (操作输入流和输出流时可能出现的异常)
- ClassCastException(类型转换异常类)
Checked Exception就是编译器要求你必须处置的异常。
与之相反的是，Unchecked Exceptions，它指编译器不要求强制处置的异常，它包括Error和RuntimeException 以及他们的子类。

三、异常处理

当异常出现后，会在堆上创建异常对象。当前的执行路径被终止，并且从当前环境中弹出对异常对象的引用。这时候异常处理程序，使程序从错误状态恢复，使程序继续运行下去。

异常处理主要有抛出异常、捕获异常、声明异常。如图：

捕获异常

try{
// 程序代码
}catch(Exception e){
//Catch 块
}finaly{
//无论如何,都会执行的代码块
}

我们可以通过 try...catch...捕获异常代码，再通过 finaly执行最后的操作，如关闭流等操作。

声明抛出异常

除了 try...catch...捕获异常，我们还可以通过throws声明抛出异常。

当你定义了一个方法时，可以用 throws关键字声明。使用了 throws关键字表明，该方法不处理异常，而是把异常留给它的调用者处理。是不是觉得TA不负责任?

哈哈,看一下demo吧

//该方法通过throws声明了IO异常。
private void readFile() throws IOException {
InputStream is = new FileInputStream("jaywei.txt");
int b;
while ((b = is.read()) != -1) {
}
}

从方法中声明抛出的任何异常都必须使用throws子句。

抛出异常

throw关键字作用是抛出一个 Throwable类型的异常，它一般出现在函数体中。在异常处理中，try语句要捕获的是一个异常对象，其实此异常对象也可以自己抛出。

例如抛出一个 RuntimeException 类的异常对象：

throw new RuntimeException(e);

任何Java代码都可以通过 Java 的throw语句抛出异常。

注意点

非检查异常（Error、RuntimeException 或它们的子类）不可使用 throws 关键字来声明要抛出的异常。
一个方法出现编译时异常，就需要 try-catch/ throws 处理，否则会导致编译错误。

四、try-catch-finally-return执行顺序

try-catch-finally-return 执行描述

如果不发生异常，不会执行catch部分。
不管有没有发生异常，finally都会执行到。
即使try和catch中有return时，finally仍然会执行
finally是在return后面的表达式运算完后再执行的。（此时并没有返回运算后的值，而是先把要返回的值保存起来，若finally中无return，则不管finally中的代码怎么样，返回的值都不会改变，仍然是之前保存的值），该情况下函数返回值是在finally执行前确定的)
finally部分就不要return了，要不然，就回不去try或者catch的return了。

看一个例子

public static void main(String[] args) throws IOException {
System.out.println("result：" + test());
}
private static int test() {
int temp = 1;
try {
System.out.println("start execute try,temp is:"+temp);
return ++temp;
} catch (Exception e) {
System.out.println("start execute catch temp is: "+temp);
return ++temp;
} finally {
System.out.println("start execute finally,temp is:" + temp);
++temp;
}
}

运行结果：

start execute try,temp is:1
start execute finally,temp is:2
result:2

分析

先执行try部分，输出日志，执行 ++temp表达式，temp变为2,这个值被保存起来。
因为没有发生异常，所以catch代码块跳过。
执行finally代码块，输出日志，执行 ++temp表达式.
返回try部分保存的值2.

五、Java异常类的几个重要方法

先来喵一眼异常类的所有方法，如下图:

getMessage

Returns the detail message string of this throwable.

getMessage会返回Throwable的 detailMessage属性，而 detailMessage就表示发生异常的详细消息描述。

举个例子， FileNotFoundException异常发生时，这个 detailMessage就包含这个找不到文件的名字。

getLocalizedMessage

Creates a localized description of this throwable.Subclasses may override this
method in order to produce alocale-specific message. For subclasses that do not
override thismethod, the default implementation returns the same result
as getMessage()

throwable的本地化描述。子类可以重写此方法，以生成特定于语言环境的消息。对于不覆盖此方法的子类，默认实现返回与相同的结果 getMessage()。

getCause