程序设计异常处理机制

1、异常处理是程序设计中一个非常重要的方面，也是程序设计的一大难点，从C开场，你也许已经知道如何用if.else.来控制异常了，也许是自发的，然而这种控制异常痛苦，同一个 异常或者错误如果多个地方出现，那么你每个地方都要做一样处理，感觉相当的麻烦！Java语言在设计的当初就考虑到这些问题，提出异常处理的框架的方案，所有的异常都可以用一个类型来表示，不同类型的异常对应不同的子类异常这里的异常包括错误概念，定义异常处理的标准，在 1.4版本以后增加了异常链机制，从而便于跟踪异常！这是 Java语言设 计者的高明之处，也是Java语言中的一个难点，下面是我对Java异常知识的一个总结，也算是资源回收一下

2、。一、Java异常的根底知识异常是程序中的一些错误，但并不是所有的错误都是异常，并且错误有时候是可以防止的。 比方说，你的代码少了一个分号，那么运行出来结果是提示是错误java.lang.Error ;如果你用 System.out.println（11/0）, 那么你是因为你用 0 做了 除数， 会抛出 java.lang.ArithmeticException 的异常。有些异常需要做处理，有些那么不需要捕获处理，后面会详细讲到。天有不测风云，人有旦夕祸福，Java的程序代码也如此。在编程过程中，首先应当尽可能去防止错误和异常发生，对于不可防止、不可预测的情况那么在考虑异常发生时如何处理。J

3、ava中的异常用对象来表示。Java对异常的处理是按异常分类处理的，不同异常有不同的分类，每种异常都对应一个类型 class，每个异常都对应一个异常类的对象。 异常类从哪里来？有两个来源，一是 Java语言本身定义的一些根本异常类型，二是用户通 过继承Exception类或者其子类自己定义的异常。Exception类及其子类是 Throwable的一种形式，它指出了合理的应用程序想要捕获的条件。异常的对象从哪里来呢？有两个来源，一是 Java运行时环境自动抛出系统生成的异常，而 不管你是否愿意捕获和处理，它总要被抛出！比方除数为0的异常。二是程序员自己抛出的异常，这个异常可以是程序员自己定义的

4、，也可以是Java语言中定义的，用throw关键字抛出异常，这种异常常用来向调用者汇报异常的一些信息。异常是针对方法来说的，抛出、声明抛出、捕获和处理异常都是在方法中进展的。Java异常处理通过 5个关键字try、catch、throw、throws finally进展管理。根本过程是用 try语句块包住要监视的语句，如果在try语句块内出现异常，那么异常会被抛出，你的代码在catch语句块中可以捕获到这个异常并做处理；还有以局部系统生成的异常在Java运行时自动抛出。你也可以通过throws关键字在方法上声明该方法要抛出异常，然后在方法内部通过throw抛出异常对象。finally语句块会在

5、方法执行 return之前执行，一般构造如下： try 程序代码catch（异常类型1异常的变量名1）程序代码catch（异常类型2异常的变量名2） 程序代码finally 程序代码 catch语句可以有多个，用来匹配多个异常，匹配上多个中一个后，执行 catch语句块时候 仅仅执行匹配上的异常。catch的类型是Java语言中定义的或者程序员自己定义的，表示代码抛出异常的类型，异常的变量名表示抛出异常的对象的引用，如果 catch捕获并匹配上了 该异常，那么就可以直接用这个异常变量名，此时该异常变量名指向所匹配的异常，并且在catch代码块中可以直接引用。这一点非常非常的特殊和重要！Java

6、异常处理的目的是提高程序的强健性，你可以在catch和finally代码块中给程序一个修正时机，使得程序不因异常而终止或者流程发生以外的改变。同时，通过获取Java异常信息，也为程序的开发维护提供了方便，一般通过异常信息就很快就能找到出现异常的问题代码所在。Java异常处理是Java语言的一大特色，也是个难点，掌握异常处理可以让写的代码更强健 和易于维护。二、Java异常类类图下面是这几个类的层次图：java.lang.Objectjava.lang.Throwablejava.lang.Exceptionjava.lang.RuntimeExceptionjava.lang.Errorjav

7、a.lang.ThreadDeath下面四个类的介绍来自java api文档。1、ThrowableThrowable类是Java语言中所有错误或异常的超类。只有当对象是此类或其子类之一 的实例时，才能通过Java虚拟机或者 Java throw语句抛出。类似地，只有此类或其子类之一才可以是 catch子句中的参数类型。两个子类的实例，Error和Exception ,通常用于指示发生了异常情况。通常，这些实例是 在异常情况的上下文中新近创立的，因此包含了相关的信息比方堆栈跟踪数据。2、ExceptionException类及其子类是 Throwable的一种形式，它指出了合理的应用程序想要捕

8、获的条 件，表示程序本身可以处理的异常。3、ErrorError是Throwable的子类，表示仅靠程序本身无法恢复的严重错误，用于指示合理的应 用程序不应该试图捕获的严重问题。在执行该方法期间，无需在方法中通过throws声明可能抛出但没有捕获的Error的任何子类，因为Java编译器不去检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常时，即使没有用 try.catch语句捕获它，也没有用 throws字句声明抛出它，还是会编译通过。4、RuntimeExceptionRuntimeException 是那些可能在 Java虚拟机正常运行期间抛出的异常的超类。Java编译器不去检查它，也就是说，当

9、程序中可能出现这类异常时，即使没有用try.catch语句捕获它，也没有用throws字句声明抛出它，还是会编译通过，这种异常可以通过改良代码实现来防止。5、ThreadDeath调用Thread类中带有零参数的 stop方法时，受害线程将抛出一个ThreadDeath实例。仅当应用程序在被异步终止后必须去除时才应该捕获这个类的实例。如果ThreadDeath被一个方法捕获，那么将它重新抛出非常重要，因为这样才能让该线程真正终止。如果没有捕获 ThreadDeath ,那么顶级错误处理程序不会输出消息。虽然ThreadDeath 类是正常出现的，但它只能是 Error的子类而不是Excepti

10、on的子类，因为许多应用程序捕获所有出现的Exception ,然后又将其放弃。以上是对有关异常 API的一个简单介绍，用法都很简单，关键在于理解异常处理的原理，具体用法参看Java API文档。三、Java异常处理机制对于可能出现异常的代码，有两种处理方法：第一、在方法中用trycatch语句捕获并处理异常，catach语句可以有多个，用来匹配多个 异常。例如：public void p(int x) try.catch(Exception e).finally. 第二、对于处理不了的异常或者要转型的异常，在方法的声明处通过 throws语句抛出异常。例如：public void test1

11、() throws MyException.if()throw new MyException();如果每个方法都是简单的抛出异常，那么在方法调用方法的多层嵌套调用中，Java虚拟时机从出现异常的方法代码块中往回找，直到找到处理该异常的代码块为止。然后将异常交给相应的catch语句处理。如果Java虚拟机追溯到方法调用栈最底部main()方法时，如果仍然没有找到处理异常的代码块，将按照下面的步骤处理： 第一、调用异常的对象的printStackTrace()方法，打印方法调用栈的异常信息。第二、如果出现异常的线程为主线程，那么整个程序运行终止；如果非主线程，那么终止该 线程，其他线程继续运行。

12、通过分析思考可以看出，越早处理异常消耗的资源和时间越小，产生影响的范围也越小。因 此，不要把自己能处理的异常也抛给调用者。还有一点，不可无视：finally语句在任何情况下都必须执行的代码，这样可以保证一些在任何情况下都必须执行代码的可靠性。比方，在数据库查询异常的时候，应该释放JDBC连接等等。finally语句先于return语句执行，而不管其先后位置，也不管是否 try块出现异常。 finally语句唯一不被执行的情况是方法执行了System.exit()方法。System.exit()的作用是终止当前正在运行的Java虚拟机。finally语句块中不能通过给变量赋新值来改变return

13、的返回值，也建议不要在finally块中使用return语句，没有意义还容易导致错误。最后还应该注意一下异常处理的语法规那么：第一、try 语句不能单独存在，可以和 catch、finally 组成 try.catch.finally、try.catch、 try.finally三种构造，catch语句可以有一个或多个，finally语句最多一个，try、catch、finally 这三个关键字均不能单独使用。第二、try、catch、finally三个代码块中变量的作用域分别独立而不能相互访问。如果要在 三个块中都可以访问，那么需要将变量定义到这些块的外面。第三、多个catch块时候，Jav

14、a虚拟时机匹配其中一个异常类或其子类，就执行这个 catch 块，而不会再执行别的catch块。第四、throw语句后不允许有紧跟其他语句，因为这些没有时机执行。第五、如果一个方法调用了另外一个声明抛出异常的方法，那么这个方法要么处理异常，要么声明抛出。那怎么判断一个方法可能会出现异常呢？ 一般来说，方法声明的时候用了throws语句，方法中有throw语句，方法调用的方法声明有throws关键字。throw 和throws关键字的区别throw用来抛出一个异常，在方法体内。语法格式为：throw异常对象。throws用来声明方法可能会抛出什么异常，在方法名后，语法格式为：throws异常类型

15、1,异常类型2.异常类型n。四、如何定义和使用异常类1、使用已有的异常类，假设为 IOException、SQLException。try程序代码catch(IOException ioe)程序代码catch(SQLException sqle)程序代码finally程序代码2、自定义异常类创立Exception或者RuntimeException的子类即可得到一个自定义的异常类。例如 ： public class MyException extends Exceptionpublic MyException()public MyException(String smg) super(smg)

16、;3、使用自定义的异常用throws声明方法可能抛出自定义的异常，并用 throw语句在适当的地方抛出自定义的异 常。例如：在某种条件抛出异常public void test1() throws MyException.if()throw new MyException();将异常转型也叫转译，使得异常更易读易于理解public void test2() throws MyException.try.catch(SQLException e).throw new MyException();还有一个代码，很有意思：public void test2() throws MyException.t

17、ry . catch (MyException e) throw e;这段代码实际上捕获了异常， 然后又和盘托出，没有一点意义，如果这样还有什么好处理的， 不处理就行了，直接在方法前用throws声明抛出不就得了。异常的捕获就要做一些有意义的处理。五、运行时异常和受检查异常Exception类可以分为两种：运行时异常和受检查异常。 1、运行时异常RuntimeException类及其子类都被称为运行时异常，这种异常的特点是Java编译器不去检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常时，即使没有用try.catch语句捕获它，也没有用throws字句声明抛出它，还是会编译通过。例如，当除数为零时

18、，就会抛出 java.lang.ArithmeticException 异常。 2、受检查异常 除了 RuntimeException类及其子类外，其他的Exception类及其子类都属于受检查异常，这种异常的特点是要么用try.catch捕获处理，要么用throws语句声明抛出，否那么编译不会通过。 3、两者的区别 运行时异常表示无法让程序恢复运行的异常，导致这种异常的原因通常是由于执行了错误的操作。一旦出现错误，建议让程序终止。 受检查异常表示程序可以处理的异常。如果抛出异常的方法本身不处理或者不能处理它，那么方法的调用者就必须去处理该异常，否那么调用会出错，连编译也无法通过。当然，这两种

19、异常都是可以通过程序来捕获并处理的，比方除数为零的运行时异常： public class HelloWorld public static void main(String args) System.out.println(Hello World!); try System.out.println(1/0); catch(ArithmeticException e) System.out.println(除数为 0!); System.out.println(除数为零后程序没有终止啊，呵呵 ！!)； 运行结果： Hello World! 除数为0! 除数为零后程序没有终止啊，呵呵 ! 4、运行

20、时错误 Error类及其子类表示运行时错误，通常是由 Java虚拟机抛出的，JDK中与定义了一些错误 类，比方 VirtualMachineError 和OutOfMemoryError ,程序本身无法修复这些错误.一般不去扩展 Error类来创立用户自定义的错误类。而 RuntimeException类表示程序代码中的错误，是可扩展的，用户可以创立 特定运行时异常类。 Error运行时错误和运行时异常的一样之处是：Java编译器都不去检查它们，当程序运行时出现它们，都会终止运行。5、最正确解决方案对于运行时异常，我们不要用try.catch来捕获处理，而是在程序开发调试阶段，尽量去防止这种异

21、常，一旦发现该异常，正确的做法就会改良程序设计的代码和实现方式，修改程序中的错误，从而防止这种异常。 捕获并处理运行时异常是好的解决方法，因为可以通过改良代码实现来防止该种异常的发生。对于受检查异常，没说的，老老实实去按照异常处理的方法去处理，要么用try.catch捕获并解决，要么用throws抛出！对于Error运行时错误，不需要在程序中做任何处理，出现问题后，应该在程序在外的地 方找问题，然后解决。六、异常转型和异常链异常转型在上面已经提到过了，实际上就是捕获到异常后，将异常以新的类型的异常再抛出，这样做一般为了异常的信息更直观！比方：public void run() throws M

22、yException.try catch(IOException e).throw new MyException(); finally. 异常链，在 JDK1.4以后版本中，Throwable类支持异常链机制。Throwable包含了其线程创立时线程执行堆栈的快照。它还包含了给出有关错误更多信息的消息字符串。最后，它还可以包含 cause原因：另一个导致此throwable 抛出的throwable。它也称为异常链设施，因为cause自身也会有cause ,依此类推，就形成了异常链，每个异常都是由另一个 异常引起的。通俗的说，异常链就是把原始的异常包装为新的异常类，并在新的异常类中封装了原始异常类，这样做的目的在于找到异常的根本原因。通过Throwable的两个构造方法可以创立自定义的包含异常原因的异常类型：Throwable(