【愚公系列】2022年01月 Java教學課程 45-異常處理

一、異常

1.異常

異常的概述

異常就是程序出現了不正常的情況

異常的體系結構

2.編譯時異常和運行時異常的區別

編譯時異常

都是Exception類及其子類

必須顯示處理，否則程序就會發生錯誤，無法通過編譯

運行時異常

都是RuntimeException類及其子類

無需顯示處理，也可以和編譯時異常一樣處理

圖示

3.JVM默認處理異常的方式

如果程序出現了問題，我們沒有做任何處理，最終JVM 會做默認的處理，處理方式有如下兩個步驟：

把異常的名稱，錯誤原因及異常出現的位置等信息輸出在了控制臺

程序停止執行

4.查看異常信息

控制臺在打印異常信息時,會打印異常類名,異常出現的原因,異常出現的位置

我們調bug時,可以根據提示,找到異常出現的位置,分析原因,修改異常代碼

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5.throws方式處理異常

定義格式

public void 方法() throws 異常類名 { }

示例代碼

public class ExceptionDemo { public static void main(String[] args) throws ParseException{ System.out.println("開始"); // method(); method2(); System.out.println("結束"); } //編譯時異常 public static void method2() throws ParseException { String s = "2048-08-09"; SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd"); Date d = sdf.parse(s); System.out.println(d); } //運行時異常 public static void method() throws ArrayIndexOutOfBoundsException { int[] arr = {1, 2, 3}; System.out.println(arr[3]); } }

注意事項

這個throws格式是跟在方法的括號后面的

編譯時異常必須要進行處理，兩種處理方案：try…catch …或者 throws，如果采用 throws 這種方案，在方法上進行顯示聲明,將來誰調用這個方法誰處理

運行時異常因為在運行時才會發生,所以在方法后面可以不寫,運行時出現異常默認交給jvm處理

6.throw拋出異常

格式

throw new 異常();

注意

這個格式是在方法內的，表示當前代碼手動拋出一個異常，下面的代碼不用再執行了

throws和throw的區別

示例代碼

public class ExceptionDemo8 { public static void main(String[] args) { //int [] arr = {1,2,3,4,5}; int [] arr = null; printArr(arr);//就會 接收到一個異常. //我們還需要自己處理一下異常. } private static void printArr(int[] arr) { if(arr == null){ //調用者知道成功打印了嗎? //System.out.println("參數不能為null"); throw new NullPointerException(); //當參數為null的時候 //手動創建了一個異常對象,拋給了調用者,產生了一個異常 }else{ for (int i = 0; i < arr.length; i++) { System.out.println(arr[i]); } } } }

7.try-catch方式處理異常

定義格式

try { 可能出現異常的代碼; } catch(異常類名 變量名) { 異常的處理代碼; }

執行流程

程序從 try 里面的代碼開始執行

出現異常，就會跳轉到對應的 catch 里面去執行

執行完畢之后，程序還可以繼續往下執行

示例代碼

public class ExceptionDemo01 { public static void main(String[] args) { System.out.println("開始"); method(); System.out.println("結束"); } public static void method() { try { int[] arr = {1, 2, 3}; System.out.println(arr[3]); System.out.println("這里能夠訪問到嗎"); } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { System.out.println("你訪問的數組索引不存在，請回去修改為正確的索引"); } } }

注意

如果 try 中沒有遇到問題，怎么執行？

會把try中所有的代碼全部執行完畢,不會執行catch里面的代碼

如果 try 中遇到了問題，那么 try 下面的代碼還會執行嗎？

那么直接跳轉到對應的catch語句中,try下面的代碼就不會再執行了

當catch里面的語句全部執行完畢,表示整個體系全部執行完全,繼續執行下面的代碼

如果出現的問題沒有被捕獲，那么程序如何運行？

那么try…catch就相當于沒有寫.那么也就是自己沒有處理.

默認交給虛擬機處理.

同時有可能出現多個異常怎么處理？

出現多個異常,那么就寫多個catch就可以了.

注意點:如果多個異常之間存在子父類關系.那么父類一定要寫在下面

8.Throwable成員方法

常用方法

示例代碼

public class ExceptionDemo02 { public static void main(String[] args) { System.out.println("開始"); method(); System.out.println("結束"); } public static void method() { try { int[] arr = {1, 2, 3}; System.out.println(arr[3]); //new ArrayIndexOutOfBoundsException(); System.out.println("這里能夠訪問到嗎"); } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) { //new ArrayIndexOutOfBoundsException(); // e.printStackTrace(); //public String getMessage():返回此 throwable 的詳細消息字符串 // System.out.println(e.getMessage()); //Index 3 out of bounds for length 3 //public String toString():返回此可拋出的簡短描述 // System.out.println(e.toString()); //java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 3 out of bounds for length 3 //public void printStackTrace():把異常的錯誤信息輸出在控制臺 e.printStackTrace(); // java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 3 out of bounds for length 3 // at com.itheima_02.ExceptionDemo02.method(ExceptionDemo02.java:18) // at com.itheima_02.ExceptionDemo02.main(ExceptionDemo02.java:11) } } }

9.異常的練習

需求

鍵盤錄入學生的姓名和年齡,其中年齡為18 - 25歲,超出這個范圍是異常數據不能賦值.需要重新錄入,一直錄到正確為止

實現步驟

創建學生對象

鍵盤錄入姓名和年齡，并賦值給學生對象

如果是非法數據就再次錄入

代碼實現

學生類

public class Student { private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { if(age >= 18 && age <= 25){ this.age = age; }else{ //當年齡不合法時,產生一個異常 throw new RuntimeException("年齡超出了范圍"); } } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } }

測試類

public class ExceptionDemo12 { public static void main(String[] args) { // 鍵盤錄入學生的姓名和年齡,其中年齡為 18 - 25歲, // 超出這個范圍是異常數據不能賦值.需要重新錄入,一直錄到正確為止。 Student s = new Student(); Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("請輸入姓名"); String name = sc.nextLine(); s.setName(name); while(true){ System.out.println("請輸入年齡"); String ageStr = sc.nextLine(); try { int age = Integer.parseInt(ageStr); s.setAge(age); break; } catch (NumberFormatException e) { System.out.println("請輸入一個整數"); continue; } catch (AgeOutOfBoundsException e) { System.out.println(e.toString()); System.out.println("請輸入一個符合范圍的年齡"); continue; } /*if(age >= 18 && age <=25){ s.setAge(age); break; }else{ System.out.println("請輸入符合要求的年齡"); continue; }*/ } System.out.println(s); } }

10.自定義異常

自定義異常概述

當Java中提供的異常不能滿足我們的需求時,我們可以自定義異常

實現步驟

定義異常類

寫繼承關系

提供空參構造

提供帶參構造

代碼實現

異常類

public class AgeOutOfBoundsException extends RuntimeException { public AgeOutOfBoundsException() { } public AgeOutOfBoundsException(String message) { super(message); } }

學生類

public class Student { private String name; private int age; public Student() { } public Student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { if(age >= 18 && age <= 25){ this.age = age; }else{ //如果Java中提供的異常不能滿足我們的需求,我們可以使用自定義的異常 throw new AgeOutOfBoundsException("年齡超出了范圍"); } } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}'; } }

測試類

public class ExceptionDemo12 { public static void main(String[] args) { // 鍵盤錄入學生的姓名和年齡,其中年齡為 18 - 25歲, // 超出這個范圍是異常數據不能賦值.需要重新錄入,一直錄到正確為止。 Student s = new Student(); Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("請輸入姓名"); String name = sc.nextLine(); s.setName(name); while(true){ System.out.println("請輸入年齡"); String ageStr = sc.nextLine(); try { int age = Integer.parseInt(ageStr); s.setAge(age); break; } catch (NumberFormatException e) { System.out.println("請輸入一個整數"); continue; } catch (AgeOutOfBoundsException e) { System.out.println(e.toString()); System.out.println("請輸入一個符合范圍的年齡"); continue; } /*if(age >= 18 && age <=25){ s.setAge(age); break; }else{ System.out.println("請輸入符合要求的年齡"); continue; }*/ } System.out.println(s); } }

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