异常

1732字约6分钟

2025-09-23

有时候出现了一个不算致命的问题，就导致程序崩溃，这样程序的健壮性就不是很好，所以Java设计者就提供了一个异常处理机制来解决这个问题

编译异常就是在编译时的异常，运行异常就是在运行时的异常

try-catch-finally

try 里面是用来运行可能会异常报错的代码
catch 可以有多个，用来捕获不同的异常（进行不同的业务逻辑处理），但是父类异常要写在子类异常的后面，如果发生异常只会匹配一个 catch
finally 中的代码不管有没有异常都会被执行

public class Demo01 {
    // throws Exception是默认不用写就有的
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 0;
        try {
            String name = "zhangsan";
            int x = Integer.parseInt(name);  //  数字格式不正确异常
            
            // 后面的代码将不在执行
            int c = a / b;	// 数字运算异常
            System.out.println(c);
            
        } catch (NumberFormatException e) {  // 子类异常
            // 输出类型转换异常信息
            // 发生异常只会匹配一个 catch
            // 所以该 catch 被执行
            System.out.println(e.getMessage());
        } catch (ArithmeticException e) {  // 子类异常
            // 输出数字运算异常信息
            System.out.println(e.getMessage());
        } catch (Exception e) {  // 父类异常要写在子类异常后面
            // 输出异常信息
            System.out.println(e.getMessage());
        } finally {
            System.out.println("finally代码块已被执行");
        }
        
        System.out.println("程序继续运行。。。");
    }
}

// 运行结果
For input string: "zhangsan"
finally代码块已被执行
程序继续运行。。。

try-finally

原理和 try-catch-finally 差不多

使用场景：程序要报错时，执行finally代码（比如通知之类的代码）

throws

throws 关键字用于在方法声明中指定该方法可能抛出的异常。

简述：该代码的作用是谁调用，谁处理

运行原理：当方法内部抛出指定类型的异常时，该异常会被传递给调用该方法的代码，并在该代码中处理异常，当然该代码也可以继续往上传，当异常传到JVM的时候直接输出异常信息并退出程序

/* 创建文件流
	当方法可能会出现某个异常的时候就可以使用throws来指定异常类型
    * 1.如果要处理的异常太多了就用Exception
    * 2.throws后面的异常类型可以是子类也可以是父类（Exception）
    * 3.throws后面也可以是异常类型列表，就是throws后面可以接多个异常类型
    * */
	public static void f2() throws FileNotFoundException,NullPointerException {}

	public static void f3() { f4();	}	// f4() 抛出编译异常，所以会报错
	public static void f4() throws FileNotFoundException {}

	public static void f5() { f6(); }	// f6() 抛出运行异常，所以不会报错
	public static void f6() throws ArrayIndexOutOfBounds {}

异常细节

对于编译类型，程序中必须处理，try-catch-finally 和 throws 二选一
对于运行时异常，程序中如果没有处理，则默认使用 throws 的方式处理

子类重写父类的方法时，对抛出异常的规定：子类所抛出的异常类型要么和父类的异常一致，要么就是父类的异常的子异常

class A1 {
    public void info() throws RuntimeException {}
}

class B1 extends A1 {
    @Override
    public void info() throws NullPointerException {}
}

在 throws 的过程中，如果有方法已经 try-catch 了，则就没有必要在写 throws了

    /*
    * 因为f2抛出了编译异常，但是f2方法有没有处理异常，所以就将异常返回给调用方法
    * 所以调用方法f1如果不处理异常或者抛出异常则会报错
    * 如果f2抛出的是运行时异常，那么调用方法则可以不用处理异常，因为在Java中对于运行时异常则有默认处理机制
    * */
    public void f1() throws FileNotFoundException {
//    两种方法二选一
//    处理异常
//        try {
//            f2();
//        } catch (FileNotFoundException e) {
//            e.printStackTrace();
//        }

//    抛出异常
        f2();
    }
    public static void f2() throws FileNotFoundException {}

在异常中如果有catch 则先运行 catch 中的代码，然后在运行 finally 中的代码；

如果没有 catch 则先运行 finally 中的代码，然后在抛出异常

// 例子一
try {
    // 下面抛出异常，但异常会被catch捕获，所以会先执行catch中的代码
    // 之后在执行finally中的代码
    throw new RuntimeException("异常");
} catch (RuntimeException e) {
    // 输出运行时异常信息
    System.out.println(e.getMessage());
} finally {
    System.out.println("finally代码块已被执行");
}

// 例子二
try {
    // 下面抛出异常，在抛出异常之前会优先执行finally中的代码
    throw new RuntimeException("异常");
} finally {
    System.out.println("finally代码块已被执行");
}

自定义异常

自定义：自定义异常类名（就是自己写的）继承Exception和RuntimeException
继承Exception则属于编译异常
继承RuntimeException则属于运行异常（一般使用运行异常）

public class Custom {
    public static void main(String[] args) {
        int age = 190;
        if (!(age >= 18 && age <= 120)) {
//  抛出自定义异常对象
//  通过Age将异常信息传给异常
//  如果只是单纯的输出异常信息，其实下面的代码可以简写成 throw new RuntimeException("年龄不满足要求。。。");
            throw new Age("年龄不满足要求。。。");
        }
        System.out.println("年龄正常。。。");
    }
}

//  自定义异常
class Age extends RuntimeException {
    public Age(String message) {
        super(message);
    }
}

	public static void main(String[] args) {
        String name = null;
        try {
            st(name);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }

    public static String st(String name) throws Exception {
        if (name == null) {
            throw new Exception("不能为空");
        }
    }

// 输出结果
不能为空

throw和throws的区别

	意义	位置	后面接的东西
throw	手动生成异常对象的关键字（自定义异常）	方法体中	异常对象
throws	异常处理的一种方式	方法声明中	异常类型

常见的运行时异常

空指针异常（NullPointer）

public class NullPointer {
    public static void main(String[] args) {
        String name = null;
        // name = null，所以没有长度
        System.out.println(name.length());
    }
}

数字运算异常（Arithmetic）

public class Arithmetic {
    public static void main(String[] args) {
        // 分母不能为 0
        System.out.println(10 / 0);
    }
}

数组下标越界异常（ArrayIndexOutOfBounds）

public class ArrayIndexOutOfBounds {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 2, 3};
        // 循环数超出数组范围
        for (int i = 0; i <= arr.length; i++) {
            System.out.println(arr[i]);
        }
    }
}

类型转换异常（ClassCast）

public class ClassCast {
    public static void main(String[] args) {
        A b = new B();
        B a = (B)b;
        // C继承A，b是A，但是b指向的是B
        // 所以A = B
        // 因此C 不等于 B
        C c = (C)b;
    }
}

class A {}
class B extends A {}
class C extends A {}

数字格式不正确异常（NumberFormat）

public class NumberFormat {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "string";
        // 字符string无法转换为数字
        int a = Integer.parseInt(s);
    }
}