P77 Error和Exception

什麼是異常

• 實際工作中，遇到的情況不可能是非常完美的。比如：你寫的某個模組，使用者輸入不一定符合你的要求、你的程式要開啟某個檔案，這個檔案可能不存在或者檔案格式不對，你要讀取資料庫的資料，資料可能是空的等。我們的程式再跑著，記憶體或硬碟可能滿了。等等。
• 軟體程式在執行過程中，非常可能遇到剛剛提到的這些異常問題,我們叫異常，英文是：Exception，意思是例外。這些，例外情況，或者叫異常，怎麼讓我們寫的程式做出合理的處理。而不至於程式崩潰。
• 異常指程式執行中出現的不期而至的各種狀況，如：檔案找不到、網路連線失敗、非法引數等。
• 異常發生在程式執行期間，它影響了正常的程式執行流程。

簡單分類

• 要理解Java異常處理是如何工作的，你需要掌握以下3種類型的異常：
• 異常處理框架
• 檢查性異常：最具代表的檢查性異常是使用者錯誤或問題引起的異常，這是程式設計師無法預見的。
  例如要開啟一個不存在檔案時，一個異常就發生了，這些異常在編譯時不能被簡單地忽略。
• 執行時異常：執行時異常是可能被程式設計師避免的異常。與檢查性異常相反,執行時異常可以在
  編譯時被忽略。
• 錯誤：錯誤不是異常，而是脫離程式設計師控制的問題。錯誤在程式碼中通常被忽略。例如，當棧溢
  出時，一個錯誤就發生了，它們在編譯也檢查不到的。

異常體系結構

• Java把異常當作物件來處理，並定義一個基類java.lang.Throwable作為所有異常的超類。
• 在Java API中已經定義了許多異常類,這些異常類分為兩大類，錯誤Error和異常Exception。
  

Error

• Error類物件由Java虛擬機器生成並丟擲，大多數錯誤與程式碼編寫者所執行的操作無關。
• Java虛擬機器執行錯誤（Virtual MachineError），當JVM不再有繼續執行操作所需的記憶體資源
  時，將出現OutOfMemoryError。這些異常發生時，Java虛擬機器（JVM） 一般會選擇執行緒終
  止；
• 還有發生在虛擬機器試圖執行應用時，如類定義錯誤（NoClassDefFoundError)）、連結錯誤
  （LinkageError）。這些錯誤是不可查的，因為它們在應用程式的控制和處理能力之外，而且
  絕大多數是程式執行時不允許出現的狀況。

Exception

• 在Exception分支中有一個重要的子類RuntimeException （執行時異常）
  • ArraylndexOutOfBoundsException （陣列下標越界）
  • NullPointerException （空指標異常）
  • ArithmeticException （算術異常）
  • MissingResourceException （丟失資源）
  • ClassNotFoundException （找不到類）等異常，這些異常是不檢查異常，程式中可以選
    擇捕獲處理，也可以不處理。
• 這些異常一般是由程式邏輯錯誤引起的，程式應該從邏輯角度儘可能避免這類異常的發生；
• Error和Exception的區別：Error通常是災難性的致命的錯誤,是程式無法控制和處理的，當
  出現這些異常時，Java虛擬機器（JVM)）一般會選擇終止執行緒；Exception通常情況下是可以被
  程式處理的，並且在程式中應該儘可能的去處理這些異常。

P78 捕獲和丟擲異常

異常處理機制

• 丟擲異常
• 捕獲異常
• 異常處理五個關鍵字
  • try、catch、finally、throw、throws

package com.chen.exception;

/**
 * ClassName:Test
 * Description:
 *
 * @Date:2022-12-11 17:33
 * @Author:chenfp
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        int b = 0;
        try{ //監控區域
            if(b == 0){
                throw new ArithmeticException();
            }
            System.out.println(a/b);
        }catch (Error e){ //catch 捕獲異常
            System.out.println("Error");
        }catch(Exception e1){
            System.out.println("Exception");
        }catch(Throwable t){
            System.out.println("Throwable");
        }finally { //處理善後工作
            System.out.println("finally");
        }
        //finally 可以不要finally，假設IO、資源關閉！
    }

    //假設這方法中，處理不了這個異常，方法上丟擲異常
    public void test( int a, int b){
        if (b == 0){
            throw new ArithmeticException();
        }
        System.out.println(a/b);
    }
}

P79 自定義異常及經驗小結

自定義異常

• 使用Java內建的異常類可以描述在程式設計時出現的大部分異常情況。除此之外，使用者還可以自定義異常。使用者自定義異常類，只需繼承Exception類即可。
• 在程式中使用自定義異常類，大體可分為以下幾個步驟：
  1. 建立自定義異常類。
  2. 在方法中通過throw關鍵字丟擲異常物件。
  3. 如果在當前丟擲異常的方法中處理異常，可以使用try-catch語句捕獲並處理；否則在方法的宣告處通過throws關鍵宇指明要丟擲給方法呼叫者的異常，繼續進行下一步操作。
  4. 在出現異常方法的呼叫者中捕獲並處理異常。

package com.chen.exception.demo02;

/**
 * ClassName:MyException
 * Description:
 *
 * @Date:2022-12-11 17:51
 * @Author:chenfp
 */
//自定義異常類
public class MyException extends Exception{
    //傳遞數字>10;
    private int detail;

    public MyException(int detail) {
        this.detail = detail;
    }

    //toString：異常的列印資訊
    @Override
    public String toString() {
        return "MyException{" +
                "detail=" + detail +
                '}';
    }
}

package com.chen.exception.demo02;

/**
 * ClassName:Test
 * Description:
 *
 * @Date:2022-12-11 17:55
 * @Author:chenfp
 */
public class Test {
    //可能會存在異常的方法
    static void test(int a) throws MyException {
        System.out.println("傳遞的引數為："+a);
        if(a > 10){
            throw new MyException(a);
        }
        System.out.println("OK");
    }

    public static void main(String[] args) throws MyException {
        test(11);
    }
}

實際應用中的經驗總結

• 處理執行時異常時，採用邏輯去合理規避同時輔助try-catch處理
• 在多重catch塊後面，可以加一個catch（Exception）來處理可能會被遺漏的異常對於不確定的程式碼，也可以加上try-catch，處理潛在的異常
• 儘量去處理異常，切忌只是簡單地呼叫printStackTrace(）去列印輸出具體如何處理異常，要根據不同的業務需求和異常型別去決定
• 儘量新增finally語句塊去釋放佔用的資源

參考學習視訊：https://www.bilibili.com/video/BV12J41137hu?p=79&spm_id_from=pageDriver&vd_source=be893917021d6502aa68f74ae9caa1d3