第五章：异常的处理-Java语言基础7-Java中的异常

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5.1 异常处理的方式

- ① try..catch..finally 。
- ② throw 和 throws 。

5.2 异常 throw

-  Java 程序的执行过程中如果出现了异常，会产生一个 异常类对象 ，该异常对象将被提交给 JVM ，这个过程称为 抛出异常 。 
-  异常对象的生成： 
  - ① 由 JVM 自动生成 ：程序运行结果中，JVM 检测到程序发生了问题，如果在当前代码中没有找到相应的处理程序，就会在后台自动创建一个对应的异常类的实例对象并抛出（自动抛出）。
  - ② 由开发人员 手动抛出 ：由开发人员通过 throw new Exception对象 或 throw new Exception的子类对象 手动抛出异常。
-  手动抛出异常的场景：在定义方法的时候，方法需要接收参数，当调用方法使用接收到的参数的时候，需要先对参数数据进行合法性的校验，数据如果不合法，就应该告诉调用者，这时我们可以通过抛出异常的方式来告诉调用者。 
-  在 Java 中，提供了一个 throw 的关键字，它用来抛出一个指定的异常的对象。 
-  手动抛出异常的步骤： 
  - ① 创建一个异常对象。
  - ② 通过 throw new 异常对象 ，将异常告诉给调用者。
注意：
- throw 关键字必须用在方法内，它用来抛出一个异常对象，将这个异常传递给方法的调用者，并结束当前方法的执行。
- 方法的调用者要么进行异常捕获处理，要么使用 throws 声明处理，当然也可以通过 throw 关键字继续抛出异常。

- 语法：

```bash
thorw new 异常类名(实参);
```

示例：
```bash
package com.github.demo2;

/**
 * 
 * @author maxiaoke.com
 * @version 1.0
 * @return
 */
public class TestException {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 2, 3};

int element = getElement(arr, 2);
        System.out.println("element = " + element);

/**
         Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 数组索引越界
            at com.github.demo2.TestException.getElement(TestException.java:27)
            at com.github.demo2.TestException.main(TestException.java:16)
         */
        int e = getElement(arr, 3); 
        System.out.println("e = " + e);

System.out.println("main方法结束");
    }

public static int getElement(int[] arr, int index) {
        if (null == arr) {
            throw new NullPointerException("要访问的arr数组不存在");
        }
        if (index < 0 || index > arr.length - 1) {
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("数组索引越界");
        }
        return arr[index];
    }
}
```

5.3 声明异常 throws
声明异常 ：将异常标识出来，告诉调用者。如果方法内通过 throw 关键字 编译时异常（非runtime异常） ，而没有捕获处理，那么必须通过throws 进行声明，让调用者进行处理。
关键字 throws 用在方法声明上，告诉调用者当前方法不处理异常，而是提醒该方法的调用者来处理异常。

语法：

```bash
修饰符 返回值类型 方法名(形参列表) throws 异常类名1,异常类名2...{}
```

示例：
```bash
package com.github.demo3;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;

/**
 * @author maxiaoke.com
 * @version 1.0
 * @return
 */
public class TestException {
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        readFile("java秘籍");
    }

public static void readFile(String filePath) throws FileNotFoundException {
        File file = new File(filePath);
        if (!file.exists()) {
            throw new FileNotFoundException(filePath + "文件不存在");
        }
    }
}
```
5.4 try...catch...finally
如果一个方法内没有抛出异常，该异常对象会被抛出给调用者方法中处理。如果异常没有在调用者方法中处理，它会继续抛给这个调用方法的上层方法。这个过程将一直继续下去，直到异常被处理，这个过程称为 捕获异常 。

如果一个异常回到 main 方法处，并且 main 方法也不处理，则程序终止运行。

语法：
```bash
try{
......  //可能产生异常的代码 }
catch( ExceptionName1 e ){
......  //当产生ExceptionName1型异常时的处置措施 }
catch( ExceptionName2 e ){
......    //当产生ExceptionName2型异常时的处置措施 }
finally{
......     //无论是否发生异常，都无条件执行的语句 
}
```

- 解释： 
  - try ：捕获异常的第一步是用 try{} 语句块选定捕获异常的范围，将可能出现异常的代码放到 try 语句块中。
  - catch(Exception e) ： 
    - 在 catch 语句块中是对 异常对象 进行处理的代码。每个 try 语句块可以伴随 一个或多个catch 语句，用于处理可能产生的 不同类型 的异常对象。
    - 如果明确知道产生的是何种异常，可以用该异常类作为 catch 的参数，也可以用其父类作为 catch 的参数。
    - 多个 catch 语句块，子类型在上，父类型在下。
  - finally ： 
    - 捕获异常的最后一步是通过 finally 语句为异常处理提供一个统一的出口，使得在程序流程到其它部分以后，能够对程序的状态做出统一的处理。
    - 不论在try代码块中是否发生了异常，catch语句中是否执行，catch语句中是否有异常，catch语句中是否有return，finally块中的语句都会被执行。
注意：当在 try 或者 catch 中调用退出 JVM 的相关方法，例如 System.exit(0) ，此时 finally 不会执行，否则 finally 永远会执行。

- 示例：

```bash
package com.github.demo4;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;

/**
 * @author maxiaoke.com
 * @version 1.0
 * @return
 */
public class TestException {
    public static void main(String[] args) {
        readFile("不敲代码学会Java秘籍.txt");
        System.out.println("继续学习吧...");
    }

public static void readFile(String filePath) {
        File file = new File(filePath);
        try {
            if (!file.exists()) {
                throw new FileNotFoundException(filePath + "文件不存在");
            }
            if (!file.isFile()) {
                throw new IllegalAccessException(filePath + "非法访问");
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            System.out.println("这里的代码一定会执行");
        }

}
}
```

5.5 不捕获异常的情况
① 如果抛出的异常都是 Exception 或其子类型的运行时异常，这些运行时异常的特点是：即使没有使用 try 和 catch 捕获，Java 自己也能捕获，并且编译通过，但是运行的时候发生异常会使得程序终止运行。
② 如果抛出的异常都是 IOException 等类型的非运行异常，则 必须捕获，否则编译错误 。换言之，我们必须处理编译时异常，将这类类型的异常捕获，转换为运行时异常。

5.6 try ... catch 新特性（JDK 1.7）
如果多个 catch 分支的异常处理代码一致的，在 JDK 1.7 之前是非常繁琐的。

```bash
try {
    
}catch (异常类型 e){
    // 处理异常的代码
}catch (异常类型 e){
    // 处理异常的代码
}
```

但是，在 JDK 1.7 的时候可以简化上述的代码。

```bash
try {
    
}catch (异常类型1 | 异常类型2 e){
    // 处理异常的代码
}
```

示例：
```bash
package com.github.day09;

import java.util.Scanner;

/**
 * @author maxiaoke.com
 * @version 1.0
 */
public class TryCatchJDK7 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        try {
            System.out.print("请输入第一个整数：");
            int a = input.nextInt();
            System.out.print("请输入第二个整数：");
            int b = input.nextInt();
            int result = a / b;
            System.out.println("result = " + result);
        } catch (NumberFormatException | ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
            System.out.println("数字格式不正确，请输入两个整数");
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("第二个整数不能为0");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("其他错误");
        }

input.close();

}
}
```

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