Java 異常處理

時(shí)間：2025-12-31 04:22:40 java語(yǔ)言

Java 異常處理

　　Java看起來(lái)設(shè)計(jì)得很像C++，但是為了使語(yǔ)言小和容易熟悉，設(shè)計(jì)者們把C++語(yǔ)言中許多可用的特征去掉了，這些特征是一般程序員很少使用的。下面是小編分享的Java 異常處理，歡迎大家參考!

　　Java 異常處理

　　異常是程序中的一些錯(cuò)誤，但并不是所有的錯(cuò)誤都是異常，并且錯(cuò)誤有時(shí)候是可以避免的。

　　比如說(shuō)，你的代碼少了一個(gè)分號(hào)，那么運(yùn)行出來(lái)結(jié)果是提示是錯(cuò)誤 java.lang.Error;如果你用System.out.println(11/0)，那么你是因?yàn)槟阌?做了除數(shù)，會(huì)拋出 java.lang.ArithmeticException 的異常。

　　異常發(fā)生的原因有很多，通常包含以下幾大類(lèi)：

　　用戶(hù)輸入了非法數(shù)據(jù)。

　　要打開(kāi)的文件不存在。

　　網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)連接中斷，或者JVM內(nèi)存溢出。

　　這些異常有的是因?yàn)橛脩?hù)錯(cuò)誤引起，有的是程序錯(cuò)誤引起的，還有其它一些是因?yàn)槲锢礤e(cuò)誤引起的。-

　　要理解Java異常處理是如何工作的，你需要掌握以下三種類(lèi)型的異常：

　　檢查性異常：最具代表的檢查性異常是用戶(hù)錯(cuò)誤或問(wèn)題引起的異常，這是程序員無(wú)法預(yù)見(jiàn)的。例如要打開(kāi)一個(gè)不存在文件時(shí)，一個(gè)異常就發(fā)生了，這些異常在編譯時(shí)不能被簡(jiǎn)單地忽略。

　　運(yùn)行時(shí)異常：運(yùn)行時(shí)異常是可能被程序員避免的異常。與檢查性異常相反，運(yùn)行時(shí)異�？梢栽诰幾g時(shí)被忽略。

　　錯(cuò)誤：錯(cuò)誤不是異常，而是脫離程序員控制的問(wèn)題。錯(cuò)誤在代碼中通常被忽略。例如，當(dāng)棧溢出時(shí)，一個(gè)錯(cuò)誤就發(fā)生了，它們?cè)诰幾g也檢查不到的。

　　Exception 類(lèi)的層次

　　所有的異常類(lèi)是從 java.lang.Exception 類(lèi)繼承的子類(lèi)。

　　Exception 類(lèi)是 Throwable 類(lèi)的子類(lèi)。除了Exception類(lèi)外，Throwable還有一個(gè)子類(lèi)Error 。

　　Java 程序通常不捕獲錯(cuò)誤。錯(cuò)誤一般發(fā)生在嚴(yán)重故障時(shí)，它們?cè)贘ava程序處理的范疇之外。

　　Error 用來(lái)指示運(yùn)行時(shí)環(huán)境發(fā)生的錯(cuò)誤。

　　例如，JVM 內(nèi)存溢出。一般地，程序不會(huì)從錯(cuò)誤中恢復(fù)。

　　異常類(lèi)有兩個(gè)主要的子類(lèi)：IOException 類(lèi)和 RuntimeException 類(lèi)。

　　在 Java 內(nèi)置類(lèi)中(接下來(lái)會(huì)說(shuō)明)，有大部分常用檢查性和非檢查性異常。

　　Java 內(nèi)置異常類(lèi)

　　Java 語(yǔ)言定義了一些異常類(lèi)在 java.lang 標(biāo)準(zhǔn)包中。

　　標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行時(shí)異常類(lèi)的子類(lèi)是最常見(jiàn)的異常類(lèi)。由于 java.lang 包是默認(rèn)加載到所有的 Java 程序的，所以大部分從運(yùn)行時(shí)異常類(lèi)繼承而來(lái)的異常都可以直接使用。

　　Java 根據(jù)各個(gè)類(lèi)庫(kù)也定義了一些其他的異常，下面的表中列出了 Java 的非檢查性異常。

異常	描述
ArithmeticException	當(dāng)出現(xiàn)異常的運(yùn)算條件時(shí)，拋出此異常。例如，一個(gè)整數(shù)"除以零"時(shí)，拋出此類(lèi)的一個(gè)實(shí)例。
ArrayIndexOutOfBoundsException	用非法索引訪(fǎng)問(wèn)數(shù)組時(shí)拋出的異常。如果索引為負(fù)或大于等于數(shù)組大小，則該索引為非法索引。
ArrayStoreException	試圖將錯(cuò)誤類(lèi)型的對(duì)象存儲(chǔ)到一個(gè)對(duì)象數(shù)組時(shí)拋出的異常。
ClassCastException	當(dāng)試圖將對(duì)象強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為不是實(shí)例的子類(lèi)時(shí)，拋出該異常。
IllegalArgumentException	拋出的異常表明向方法傳遞了一個(gè)不合法或不正確的參數(shù)。
IllegalMonitorStateException	拋出的異常表明某一線(xiàn)程已經(jīng)試圖等待對(duì)象的監(jiān)視器，或者試圖通知其他正在等待對(duì)象的監(jiān)視器而本身沒(méi)有指定監(jiān)視器的線(xiàn)程。
IllegalStateException	在非法或不適當(dāng)?shù)臅r(shí)間調(diào)用方法時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)。換句話(huà)說(shuō)，即 Java 環(huán)境或 Java 應(yīng)用程序沒(méi)有處于請(qǐng)求操作所要求的適當(dāng)狀態(tài)下。
IllegalThreadStateException	線(xiàn)程沒(méi)有處于請(qǐng)求操作所要求的適當(dāng)狀態(tài)時(shí)拋出的異常。
IndexOutOfBoundsException	指示某排序索引（例如對(duì)數(shù)組、字符串或向量的排序）超出范圍時(shí)拋出。
NegativeArraySizeException	如果應(yīng)用程序試圖創(chuàng)建大小為負(fù)的數(shù)組，則拋出該異常。
NullPointerException	當(dāng)應(yīng)用程序試圖在需要對(duì)象的地方使用 `null` 時(shí)，拋出該異常
NumberFormatException	當(dāng)應(yīng)用程序試圖將字符串轉(zhuǎn)換成一種數(shù)值類(lèi)型，但該字符串不能轉(zhuǎn)換為適當(dāng)格式時(shí)，拋出該異常。
SecurityException	由安全管理器拋出的異常，指示存在安全侵犯。
StringIndexOutOfBoundsException	此異常由 `String` 方法拋出，指示索引或者為負(fù)，或者超出字符串的大小。
UnsupportedOperationException	當(dāng)不支持請(qǐng)求的操作時(shí)，拋出該異常。

　　下面的表中列出了 Java 定義在 java.lang 包中的檢查性異常類(lèi)。

異常	描述
ClassNotFoundException	應(yīng)用程序試圖加載類(lèi)時(shí)，找不到相應(yīng)的類(lèi)，拋出該異常。
CloneNotSupportedException	當(dāng)調(diào)用 `Object` 類(lèi)中的 `clone` 方法克隆對(duì)象，但該對(duì)象的類(lèi)無(wú)法實(shí)現(xiàn) `Cloneable` 接口時(shí)，拋出該異常。
IllegalAccessException	拒絕訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)類(lèi)的時(shí)候，拋出該異常。
InstantiationException	當(dāng)試圖使用 `Class` 類(lèi)中的 `newInstance` 方法創(chuàng)建一個(gè)類(lèi)的實(shí)例，而指定的類(lèi)對(duì)象因?yàn)槭且粋€(gè)接口或是一個(gè)抽象類(lèi)而無(wú)法實(shí)例化時(shí)，拋出該異常。
InterruptedException	一個(gè)線(xiàn)程被另一個(gè)線(xiàn)程中斷，拋出該異常。
NoSuchFieldException	請(qǐng)求的變量不存在
NoSuchMethodException	請(qǐng)求的方法不存在

　　異常方法

　　下面的列表是 Throwable 類(lèi)的主要方法:

序號(hào)	方法及說(shuō)明
1	public String getMessage() 返回關(guān)于發(fā)生的異常的詳細(xì)信息。這個(gè)消息在Throwable 類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)中初始化了。
2	public Throwable getCause() 返回一個(gè)Throwable 對(duì)象代表異常原因。
3	public String toString() 使用getMessage()的結(jié)果返回類(lèi)的串級(jí)名字。
4	public void printStackTrace() 打印toString()結(jié)果和棧層次到System.err，即錯(cuò)誤輸出流。
5	public StackTraceElement [] getStackTrace() 返回一個(gè)包含堆棧層次的數(shù)組。下標(biāo)為0的元素代表?xiàng)ｍ敚詈笠粋€(gè)元素代表方法調(diào)用堆棧的棧底。
6	public Throwable fillInStackTrace() 用當(dāng)前的調(diào)用棧層次填充Throwable 對(duì)象棧層次，添加到棧層次任何先前信息中。

　　捕獲異常

　　使用 try 和 catch 關(guān)鍵字可以捕獲異常。try/catch 代碼塊放在異常可能發(fā)生的地方。

　　try/catch代碼塊中的代碼稱(chēng)為保護(hù)代碼，使用 try/catch 的語(yǔ)法如下：

　　try

　　{

　　/pic/p>

　　}catch(ExceptionName e1)

　　{

　　/pic/p>

　　}

　　Catch 語(yǔ)句包含要捕獲異常類(lèi)型的聲明。當(dāng)保護(hù)代碼塊中發(fā)生一個(gè)異常時(shí)，try 后面的 catch 塊就會(huì)被檢查。

　　如果發(fā)生的異常包含在 catch 塊中，異常會(huì)被傳遞到該 catch 塊，這和傳遞一個(gè)參數(shù)到方法是一樣。

　　實(shí)例

　　下面的例子中聲明有兩個(gè)元素的一個(gè)數(shù)組，當(dāng)代碼試圖訪(fǎng)問(wèn)數(shù)組的第三個(gè)元素的時(shí)候就會(huì)拋出一個(gè)異常。

　　ExcepTest.java 文件代碼：

　　/pic/p>

　　以上代碼編譯運(yùn)行輸出結(jié)果如下：

　　Exception thrown :java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3

　　Out of the block

　　多重捕獲塊

　　一個(gè) try 代碼塊后面跟隨多個(gè) catch 代碼塊的情況就叫多重捕獲。

　　多重捕獲塊的語(yǔ)法如下所示：

　　try{ /pic/pic/pic/pic/p>

　　上面的代碼段包含了 3 個(gè) catch塊。

　　可以在 try 語(yǔ)句后面添加任意數(shù)量的 catch 塊。

　　如果保護(hù)代碼中發(fā)生異常，異常被拋給第一個(gè) catch 塊。

　　如果拋出異常的數(shù)據(jù)類(lèi)型與 ExceptionType1 匹配，它在這里就會(huì)被捕獲。

　　如果不匹配，它會(huì)被傳遞給第二個(gè) catch 塊。

　　如此，直到異常被捕獲或者通過(guò)所有的 catch 塊。

　　實(shí)例

　　該實(shí)例展示了怎么使用多重 try/catch。

　　try { file = new FileInputStream(fileName); x = (byte) file.read(); }catch(IOException i) { i.printStackTrace(); return -1; }catch(FileNotFoundException f) /pic/p>

　　throws/throw 關(guān)鍵字：

　　如果一個(gè)方法沒(méi)有捕獲一個(gè)檢查性異常，那么該方法必須使用 throws 關(guān)鍵字來(lái)聲明。throws 關(guān)鍵字放在方法簽名的尾部。

　　也可以使用 throw 關(guān)鍵字拋出一個(gè)異常，無(wú)論它是新實(shí)例化的還是剛捕獲到的。

　　下面方法的聲明拋出一個(gè) RemoteException 異常：

　　import java.io.*; public class className { public void deposit(double amount) throws RemoteException { /pic/pic/p>

　　一個(gè)方法可以聲明拋出多個(gè)異常，多個(gè)異常之間用逗號(hào)隔開(kāi)。

　　例如，下面的方法聲明拋出 RemoteException 和 InsufficientFundsException：

　　import java.io.*; public class className { public void withdraw(double amount) throws RemoteException, InsufficientFundsException { /pic/pic/p>

　　finally關(guān)鍵字

　　finally 關(guān)鍵字用來(lái)創(chuàng)建在 try 代碼塊后面執(zhí)行的代碼塊。

　　無(wú)論是否發(fā)生異常，finally 代碼塊中的代碼總會(huì)被執(zhí)行。

　　在 finally 代碼塊中，可以運(yùn)行清理類(lèi)型等收尾善后性質(zhì)的語(yǔ)句。

　　finally 代碼塊出現(xiàn)在 catch 代碼塊最后，語(yǔ)法如下：

　　try{ /pic/pic/pic/pic/p>

　　實(shí)例

　　ExcepTest.java 文件代碼：

　　public class ExcepTest{ public static void main(String args[]){ int a[] = new int[2]; try{ System.out.println("Access element three :" + a[3]); }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){ System.out.println("Exception thrown :" + e); } finally{ a[0] = 6; System.out.println("First element value: " +a[0]); System.out.println("The finally statement is executed"); } } }

　　以上實(shí)例編譯運(yùn)行結(jié)果如下：

　　Exception thrown :java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 3

　　First element value: 6

　　The finally statement is executed

　　注意下面事項(xiàng)：

　　catch 不能獨(dú)立于 try 存在。

　　在 try/catch 后面添加 finally 塊并非強(qiáng)制性要求的。

　　try 代碼后不能既沒(méi) catch 塊也沒(méi) finally 塊。

　　try, catch, finally 塊之間不能添加任何代碼。

　　聲明自定義異常

　　在 Java 中你可以自定義異常。編寫(xiě)自己的異常類(lèi)時(shí)需要記住下面的幾點(diǎn)。

　　所有異常都必須是 Throwable 的子類(lèi)。