Java 例外に関する 10 の重要な知識ポイント

次の記事では、面接や仕事で役立つ Java 例外に関する 10 の重要な知識ポイントをまとめています。一定の参考値があるので、困っている友達が参考になれば幸いです。

#1. 例外とは

例外とは、現在のメソッドまたはスコープをブロックすることを指します。継続に問題があります。たとえば、読み取っているファイルが存在しない、配列が範囲外である、除算を実行するときに除数が 0 であるなどの場合、例外が発生します。

[推奨学習:

Java ビデオ チュートリアル]

ファイルが見つかりません例外

:

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

実行中結果:

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)

2. 異常な階層

むかしむかし、老人、彼の名前は

Throwable

、彼は 2 人の息子を産みました。長男は Error、次男は Exception と呼ばれます。 Error

は、仮想マシン関連のエラー、OutOfMemoryError などのコンパイル エラーまたはシステム エラーを示します。エラーは処理できません。

Exception

コード例外。Java プログラマーが気にする基本タイプは、通常、Exception です。プログラム自体で処理できる点がErrorとの違いです。

RuntimeException (実行時例外) と CheckedException (チェック可能例外) に分類できます。

Common RuntimeException:

- 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)

Common Checked Exception:

- 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 はコンパイラの要件です 例外を処理する必要があります。

## ● 逆に、コンパイラが強制処理を必要としない例外を指す Unchecked Exceptions には、Error および RuntimeException とそのサブクラスが含まれます。

3. 例外処理

例外が発生すると、ヒープ上に例外オブジェクトが作成されます。現在の実行パスが終了し、例外オブジェクトへの参照が現在の環境からポップされます。このとき、例外処理

プログラムはプログラムをエラー状態から回復し、プログラムの実行を継続できるようにします。

例外処理には主に、例外のスロー、例外のキャッチ、および例外の宣言が含まれます。図に示すように:

例外のキャッチ

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

try...catch...## を通じて例外コードをキャプチャできます。 # を渡して、

finaly

ストリームを閉じるなどの最終操作やその他の操作を実行します。 例外スローの宣言

try...catch...

例外をキャッチすることに加えて、スローを通じて例外を宣言することもできます。

メソッドを定義するときは、throws キーワードを使用して宣言できます。

throws

キーワードの使用は、メソッドが例外を処理せず、例外を呼び出し元に任せることを示します。 TA は無責任だと思いますか? はは、デモを見てください<pre class="brush:java;gutter:false;">//该方法通过throws声明了IO异常。 private void readFile() throws IOException { InputStream is = new FileInputStream(&quot;jaywei.txt&quot;); int b; while ((b = is.read()) != -1) { } }</pre>メソッドからスローされるように宣言された例外は、 throws 句を使用する必要があります。

例外をスローする

throw キーワードの機能は、タイプ

Throwable

の例外をスローすることです。これは通常、関数本体に表示されます。例外処理では、try ステートメントは例外オブジェクトをキャプチャしますが、実際、この例外オブジェクトは単独でスローすることもできます。

たとえば、RuntimeException クラスの例外オブジェクトをスローします。 <pre class="brush:java;gutter:false;">throw new RuntimeException(e);</pre>すべての Java コードは、Java throw ステートメントを通じて例外をスローできます。

注意事項

● チェックされていない例外 (Error、RuntimeException、またはそのサブクラス) では、 throws キーワードを使用してスローされる例外を宣言することはできません。

#メソッドでコンパイル時例外が発生した場合は、try-catch/throws によって処理する必要があります。そうしないと、コンパイル エラーが発生します。

4. Try-catch-finally-return 実行シーケンス

try-catch-finally-return 実行の説明

##●例外が発生しない場合、catch 部分は実行されません。

##●例外が発生するかどうかに関係なく、finally が実行されます。 #●● try と catch で return があっても、finally は実行されます。

●finally は、return に続く式が評価された後に実行されます。 (このとき、操作後の値は返されませんが、返される値が先に保存されます。finallyにreturnがない場合、finallyのコードに関わらず戻り値は変化せず、そのままになります。 value)、この場合、関数の戻り値は、finally の実行前に決定されます)

#finally の部分では返さないでください。そうしないと、try に戻ることができなくなります。またはキャッチリターン。

#例を見てください

 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;	
        }	
    }

実行結果:

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

分析

●●最初にtry部分を実行し、ログを出力し、 temp式を実行すると、tempは2となり、この値が保存されます。

　●　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

Returns the cause of this throwable or null if thecause is nonexistent or unknown.

返回此可抛出事件的原因，或者，如果原因不存在或未知，返回null。

printStackTrace

Prints this throwable and its backtrace to thestandard error stream.	
The first line of output contains the result of the toString() method for	
this object.Remaining lines represent data previously recorded by the	
method fillInStackTrace().

该方法将堆栈跟踪信息打印到标准错误流。

输出的第一行，包含此对象toString()方法的结果。剩余的行表示，先前被方法fillInStackTrace()记录的数据。如下例子:

 java.lang.NullPointerException	
         at MyClass.mash(MyClass.java:9)	
         at MyClass.crunch(MyClass.java:6)	
         at MyClass.main(MyClass.java:3)

六、自定义异常

自定义异常通常是定义一个继承自 Exception 类的子类。

那么，为什么需要自定义异常？

　●　Java提供的异常体系不可能预见所有的错误。

　●　业务开发中，使用自定义异常，可以让项目代码更加规范，也便于管理。

下面是我司自定义异常类的一个简单demo

public class BizException extends Exception {	
    //错误信息	
    private String message;	
    //错误码	
    private String errorCode;	
    public BizException() {	
    }	
    public BizException(String message, String errorCode) {	
        this.message = message;	
        this.errorCode = errorCode;	
    }	
    @Override	
    public String getMessage() {	
        return message;	
    }	
    public void setMessage(String message) {	
        this.message = message;	
    }	
    public String getErrorCode() {	
        return errorCode;	
    }	
    public void setErrorCode(String errorCode) {	
        this.errorCode = errorCode;	
    }	
}

跑个main方测试一下

public class TestBizException {	
    public static void testBizException() throws BizException {	
        System.out.println("throwing BizException from testBizException()");	
        throw new BizException("100","哥，我错了");	
    }	
    public static void main(String[] args) {	
        try {	
            testBizException();	
        } catch (BizException e) {	
            System.out.println("自己定义的异常");	
            e.printStackTrace();	
        }	
    }	
}

运行结果：

exception.BizException: 100	
throwing BizException from testBizException()	
自己定义的异常	
    at exception.TestBizException.testBizException(TestBizException.java:7)	
    at exception.TestBizException.main(TestBizException.java:12)

七、Java7 新的 try-with-resources语句

try-with-resources，是Java7提供的一个新功能，它用于自动资源管理。

　●　资源是指在程序用完了之后必须要关闭的对象。

　●　try-with-resources保证了每个声明了的资源在语句结束的时候会被关闭

　●　什么样的对象才能当做资源使用呢？只要实现了java.lang.AutoCloseable接口或者java.io.Closeable接口的对象，都OK。

在 try-with-resources出现之前

try{	
    //open resources like File, Database connection, Sockets etc	
} catch (FileNotFoundException e) {	
    // Exception handling like FileNotFoundException, IOException etc	
}finally{	
    // close resources	
}

Java7， try-with-resources出现之后，使用资源实现

try(// open resources here){	
    // use resources	
} catch (FileNotFoundException e) {	
    // exception handling	
}	
// resources are closed as soon as try-catch block is executed.

Java7使用资源demo

public class Java7TryResourceTest {	
    public static void main(String[] args) {	
        try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(	
                "C:/jaywei.txt"))) {	
            System.out.println(br.readLine());	
        } catch (IOException e) {	
            e.printStackTrace();	
        }	
    }	
}

使用了 try-with-resources的好处

　●　代码更加优雅，行数更少。

　●　资源自动管理，不用担心内存泄漏问题。

八、异常链

我们常常会想要在捕获一个异常后抛出另一个异常，并且希望把原始异常的信息保存下来，这被称为异常链。

throw 抛出的是一个新的异常信息，这样会导致原有的异常信息丢失。在JDk1.4以前，程序员必须自己编写代码来保存原始异常信息。现在所有 Throwable 子类在构造器中都可以接受一个 cause(异常因由) 对象作为参数。

这个 cause就用来表示原始异常，这样通过把原始异常传递给新的异常，使得即使当前位置创建并抛出了新的异常，也能通过这个异常链追踪到异常最初发生的位置。

使用方式如下：

public class TestChainException {	
    public void readFile() throws MyException{	
        try {	
            InputStream is = new FileInputStream("jay.txt");	
            Scanner in = new Scanner(is);	
            while (in.hasNext()) {	
                System.out.println(in.next());	
            }	
        } catch (FileNotFoundException e) {	
            //e 保存异常信息	
            throw new MyException("文件在哪里呢", e);	
        }	
    }	
    public void invokeReadFile() throws MyException{	
        try {	
            readFile();	
        } catch (MyException e) {	
            //e 保存异常信息	
            throw new MyException("文件找不到", e);	
        }	
    }	
    public static void main(String[] args) {	
        TestChainException t = new TestChainException();	
        try {	
            t.invokeReadFile();	
        } catch (MyException e) {	
            e.printStackTrace();	
        }	
    }	
}	
//MyException 构造器	
public MyException(String message, Throwable cause) {	
        super(message, cause);	
    }

运行结果：

我们可以看到异常信息有保存下来的，如果把cause（也就是FileNotFoundException 的e）去掉呢，看一下运行结果：

可以发现，少了 Throwablecause，原始异常信息不翼而飞了。

九、异常匹配

抛出异常的时候,异常处理系统会按照代码的书写顺序找出"最近"的处理程序。找到匹配的处理程序之后,它就认为异常将得到处理,然后就不再继续查找。

查找的时候并不要求抛出的异常同处理程序的异常完全匹配。派生类的对象也可以配备其基类的处理程序

看demo

package exceptions;	
//: exceptions/Human.java	
// Catching exception hierarchies.	
class Annoyance extends Exception {}	
class Sneeze extends Annoyance {}	
public class Human {	
  public static void main(String[] args) {	
    // Catch the exact type:	
    try {	
      throw new Sneeze();	
    } catch(Sneeze s) {	
      System.out.println("Caught Sneeze");	
    } catch(Annoyance a) {	
      System.out.println("Caught Annoyance");	
    }	
    // Catch the base type:	
    try {	
      throw new Sneeze();	
    } catch(Annoyance a) {	
      System.out.println("Caught Annoyance");	
    }	
  }	
}

运行结果：

catch(Annoyance a)会捕获Annoyance以及所有从它派生的异常。捕获基类的异常,就可以匹配所有派生类的异常

try {	
      throw new Sneeze();	
    } catch(Annoyance a) {	
    } catch(Sneeze s) { //这句编译器会报错,因为异常已由前面catch子句处理	
    }

十、Java常见异常

NullPointerException

空指针异常，最常见的一个异常类。简言之，调用了未经初始化的对象或者是不存在的对象，就会产生该异常。

ArithmeticException

算术异常类，程序中出现了除数为0这样的运算，就会出现这样的异常。

ClassCastException

类型强制转换异常,它是JVM在检测到两个类型间转换不兼容时引发的运行时异常。

ArrayIndexOutOfBoundsException

数组下标越界异常，跟数组打交道时，需要注意一下这个异常。

FileNotFoundException

文件未找到异常，一般是要读或者写的文件，找不到，导致该异常。

SQLException

操作数据库异常，它是Checked Exception（检查异常）；

IOException

IO异常，一般跟读写文件息息相关，它也是Checked Exception（检查异常）。平时读写文件，记得IO流关闭！

NoSuchMethodException

方法未找到异常

NumberFormatException

字符串转换为数字异常

总结

这个总结独辟蹊径，以几道经典异常面试题结束吧，以帮助大家复习一下，嘻嘻。

　●　java 异常有哪几种，特点是什么？（知识点二可答）

　●　什么是Java中的异常？（知识点一可答）

　●　error和exception有什么区别？（知识点二可答）

　●　什么是异常链？（知识点八可答）

　●　try-catch-finally-return执行顺序（知识点四可答）

　●　列出常见的几种RunException （知识点二可答）

　●　Java异常类的重要方法是什么？（知识点五可答）

　●　error和exception的区别，CheckedException，RuntimeException的区别。（知识点二可答）

　●　请列出5个运行时异常。（知识点二可答）

　●　Java 7 新的 try-with-resources 语句（知识点七可答）

　●　怎么自定义异常？（知识点六可答）

　●　说一下常见异常以及产生原因（知识点十可答）

　●　谈谈异常匹配（知识点九可答）

　●　谈谈异常处理（知识点三可答）

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