工学第9章-异常处理new

第九章异常处理重点：

在编写程序时，要正确地使用捕获异常和声明抛弃异常的两种异常处理的方法。

难点：

如何使用Java中两种异常处理机制，抛弃异常和声明抛弃异常的区别与联系。

难重点【教学目标】

本讲主要讲述了java语言中独特的异常处理机制，通过本讲的学习，同学们可以编写更为完善的java程序。【难重点】

重点：

在编写程序时，要正确地使用捕获异常和声明抛弃异常的两种异常处理的方法。

难点：

如何使用Java中两种异常处理机制，抛弃异常和声明抛弃异常的区别与联系。【本讲知识点】

1什么是异常

1．1异常示例

1．2异常处理机制

1．3异常类的层次

2异常的处理

2．1捕获异常

2．2声明抛弃异常

3自定义异常类的使用9.1异常处理机制

Java使用异常对程序给出一个统一和相对简单的抛出和处理错误的机制。如果一个方法本身能抛出异常，调用者可以捕获异常使之得到处理；也可以回避异常，这时异常将在调用的堆栈中向下传递，直到被处理。classExceptionDemo2{

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

inta=0;System.out.println(5/a);}

异常Java把程序运算中可能遇到的错误分为两类：一类是非致命性的，通过某种修正后程序还能继续执行。这类错误称作异常。另一类是致命性的，即程序遇到了非常严重的不正常状态，不能简单地恢复执行，这就是错误。Java提供了异常处理机制，在Exception类中定义了程序产生异常的条件。对待异常通常并不是简单地结束程序，而是转去执行某段特殊代码处理这个异常，设法恢复程序继续执行。Java实现了C++风格的异常。当程序中发生异常时，称程序产生了一个异常事件，相应地生成异常对象。生成的异常对象传递给Java运行时系统。异常产生和提交的这一过程称为抛出。异常发生时，Java运行时系统从生成对象的代码块开始，沿方法的调用栈逐层回溯，寻找相应的处理代码，并把异常对象交给该方法处理，这一过程称为捕获。所有的包中都定义了异常类和错误类。Exception类是所有异常的父类，Exception类对象由应用程序处理或抛出。Error类是所有错误的父类，表示很难恢复的错误，如内存越界，一般不期望用户程序来处理，即使程序员有能力处理这种错误，也还是交给系统处理为好。Error类对象由Java虚拟机生成并抛出。

这两个类同时又是Throwable的子类。异常和错误类的层次结构如图所示:Java.lang.ThrowableJava.lang.ObjectJava.lang.errorJava.lang.exceptionErrors…Exceptions…

Exception子类的继承关系ExceptionClassNotFoundExceptionClassNotSupportedExceptionIllegalAccessExceptionInstantiationExceptionInterruptedExceptionNoSuchMethodExceptionRuntimeExceptionArithmeticException：算术运算产生的异常ArrayStoreException：存入数组的内容数据类型不一致所产生ClassCastException：类对象强迫转换造成不当类对象所产生IllegalArgumentException：程序调用时返回错误自变量的数据类型IllegalThreadStateExceptionNumberFormatExceptionException子类（续）IllegalMonitorStateExceptionIndexOutOfBoundsException：索引超出范围所产生ArrayIndexOutOfBoundsExceptionStringIndexOutOfBoundsExceptionNegativeArraySizeException：负值索引所产生NullPointerException：对象引用参考值为null所产生SecurityException

：违反安全所产生的异常公共异常Java预定义了一些常见异常，最常用到的有如下几个。(1)ArithmeticException

整数除法中，如果除数为0，则发生该类异常,如:

inti=12/0;(2)

NullPointerException

如果一个对象还没有实例化，那么访问该对象或调用它的方法将导致NullPointerException异常如:

imageim[]=newimage[4]; System.out.println(im[0].toString())(3)NegativeArraySizeException

数组的元素个数应是一个大于等于0的整数。创建数组时，如果元素个数是个负数，则会引发NegativeArraySizeException异常。(4)ArrayIndexOutOfBoundsExceptionJava

把数组看作是对象，并用length变量记录数组的大小。访问数组元素时，运行时环境根据length值检查下标的大小。如果数组下标越界，则将导致ArrayIndexOutOfBoundsException异常。(5)SecurityException

该类异常一般在浏览器内抛出。若Applet试图进行下述操作，则由SecurityManager类抛出此异常：访问本地文件。打开一个套接口，而不是返回到提供Applet的主机。在运行时环境中运行另一个程序。

除此之外，常见异常还有：

ArrayStoreException：程序试图存取数组中错误的数据类型。

FileNotFoundException：试图存取一个并不存在的文件。

IOException：通常的I/O错误。异常分类在Java中主要有三类异常。Java定义了类java.lang.Throwable，它是使用异常处理机制可被抛出并捕获的所有异常对象的父类。它有三个基本子类异常分类ExceptionErrorRuntimeExceptionThrowableException类的主要方法publicException();publicException(Strings);publicStringtoString();publicStringgetMessage();异常示例publicclassHelloWorld

{ publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

inti=0; Stringgreetings[]={"Helloworld!", "No,Imeanit!","HELLOWORLD!!" }; while(i<4){ System.out.println(greetings[i]); i++; } }}程序输出如下所示：

javaHelloWorld

HelloWorld!No,Imeanit!HELLOWORLD!!java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsExcepiton:3atHelloWorlds.main(HelloWorld.java:12)9.1Java异常处理机制9.2异常处理方式9.2异常处理方法

异常处理的方法有两种：使用try…catch…finally结构对异常进行捕获和处理；通过throws和throw抛出异常。

1try…catch…finally结构在Java中，可以通过try…catch…finally结构对异常进行捕获和处理，其形式如下：try{

可能出现异常的程序代码}catch(异常类名1异常对象名1){异常类名1对应的异常处理代码}catch(异常类名2异常对象名2){异常类名2对应的异常处理代码}┇[finally{必须执行的代码}]说明将可能发生异常的程序代码放置在try程序块中。程序运行过程中，如果该块内的代码没有出现任何异常，后面的各catch块不起任何作用。但如果该块内的代码出现了异常，系统将终止try块代码的执行，自动跳转到所发生的异常类对应的catch块中，执行该块中的代码。其中的finally块是个可选项，如果含有finally块，无论异常是否发生，finally块的代码必定执行。一个try块可以对应多个catch块，用于对多个异常类进行捕获。Java实例——捕获数组下标越界异常publicclassException1{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){try{

inta[]={1,2,3,4,5},sum=0;for(inti=0;i<=5;i++)sum=sum+a[i];System.out.println("sum="+sum);System.out.println("Successfully!");}catch(ArrayIndexOutOfBoundsExceptione){System.out.println("ArrayIndexOutOfBoundsException

detected");}finally{System.out.println("ProgrammFinished!");}}}例--捕获算术异常publicclassException2{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){try{

intx,y;x=15;y=0;System.out.println(x/y);System.out.println("Computingsuccessfully!");}catch(ArithmeticExceptione){System.out.println("ArithmeticException

catched

！")；

System.out.println("Exceptionmessage:"+e.toString());}finally{System.out.println("Finallyblock.");}}2抛出异常通常情况下，异常是由系统自动捕获的。但程序员也可以自己通过throw语句抛出异常。throw语句的格式为：

thrownew异常类名（信息）其中异常类名为系统异常类名或用户自定义的异常类名，“信息”是可选信息。如果提供了该信息，toString()方法的返回值中将增加该信息内容。

抛出异常语句Java实例——抛出多个异常publicclassException3{publicstaticintSum(intn){if(n<0)thrownewIllegalArgumentException("n应该为正整数！");

ints=0;for(inti=0;i<=n;i++)s=s+i;returns;}

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){try{

intn=Integer.parseInt(args[0]);System.out.println(Sum(n));}catch(ArrayIndexOutOfBoundsExceptione){System.out.println("命令行为："+"javaException3<number>");}catch(NumberFormatExceptione2){System.out.println("参数<number>应为整数!");}catch(IllegalArgumentExceptione3){System.out.println("错误参数:"+e3.toString());}finally{System.out.println("程序结束!");}}}在有些情况下，一个方法并不需要处理它所生成的异常，而是向上传递，由调用该方法的其他方法来捕获该异常，这时就要用到throws子句。其格式如下：

返回值类型名方法名（[参数表]）throws异常类型名

{

声明部分语句部分

}抛出异常选项例--抛出异常的方法publicclassException4{publicstaticintSum()throwsNegativeArraySizeException

{

ints=0;

intx[]=newint[-4];for(inti=0;i<4;i++){x[i]=i;s=s+x[i];}returns;}

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){try{System.out.println(Sum());}catch(NegativeArraySizeExceptione){System.out.println("异常信息："+e.toString());}}}3自定义异常类

自定义异常类可以通过继承Exception类来实现。其一般形式为：

class自定义异常类名extendsException{

异常类体;}Java实例——自定义异常类classOverFlowExceptionextendsException{

OverFlowException(){System.out.println("此处数据有溢出,溢出类是OverFlowException");}}publicclassException5{publicstaticintx=100000;publicstaticintmulti()throwsOverFlowException

{intaim;aim=x*x*x;if(aim>1.0E8||aim<0){thrownewOverFlowException();}elsereturnx*x;}

publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

inty;try{y=multi();System.out.println("y="+y);}catch(OverFlowExceptione){System.out.println(e);}}}例--处理多种异常

importjavax.swing.JOptionPane;classmathExceptionextendsException{

mathException(){System.out.println("输入数据不正确");}}classException6{publicstaticStringname;publicstaticintpay;publicstaticvoidinputdata()throwsmathException

{try{name=JOptionPan