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Java&&深入理解異常處理

簡介

異常處理是java語言的重要特性之一,《Three Rules for effective Exception Handling》一文中是這麼解釋的:它主要幫助我們在debug的過程中解決下面的三個問題。

  • 什麼出錯了
  • 哪裡出錯了
  • 為什麼出錯

   java語言可以說是提供了完善的異常處理機制。java中的異常機制包括ErrorException兩個部分。他們都繼承自一個共同的基類Throwable

Error:屬於JVM執行中發生的一些錯誤,雖然並不屬於開發人員的範疇,而是程式碼執行時JVM出現的問題,但是有些Error還是由程式碼引起的。比如StackOverflowError經常由遞迴操作引起,這種錯誤就是告訴開發者,你一般無法挽救,只能靠JVM,例如,

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這些錯誤表示故障發生於虛擬機器自身、或者發生在虛擬機器試圖執行應用時,如Java虛擬機器執行錯誤(Virtual MachineError)、類定義錯誤(NoClassDefFoundError)等。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。對於設計合理的應用程式來說,即使確實發生了錯誤,本質上也不應該試圖去處理它所引起的異常狀況。

Exception:是程式本身可以處理的異常。(注意:異常和錯誤的區別:異常能被程式本身可以處理,錯誤是無法處理)假設程式設計師會去處理這些異常,比如資料庫連接出了異常,那麼我們可以處理這個異常,並且重新連線等。Exception分為兩種,檢查型別(checked)和未檢查型別(unchecked)。檢查型別的異常就是說要程式設計師明確的去宣告(throws)或者用try..catch語句來處理的異常,否則編譯不會通過。  除了RuntimeException及其子類以外,其他的Exception類及其子類都屬於可查異常。而非檢查型別的異常則沒有這些限制,比如我們常見的 NullPointerException 就是非檢查型別的,他繼承自RuntimeException。java是目前主流程式語言中唯一一個推崇使用檢查型別異常的,至少sun是這樣的。關於使用checked還是unchecked異常的論戰一直很激烈。

綜上:

 Exception 這種異常分兩大類執行時異常和非執行時異常(編譯異常)。程式中應當儘可能去處理這些異常。

       執行時異常:都是RuntimeException類及其子類異常,如NullPointerException(空指標異常)、IndexOutOfBoundsException(下標越界異常)等,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。

      執行時異常的特點是Java編譯器不會檢查它,也就是說,當程式中可能出現這類異常,即使沒有用try-catch語句捕獲它,也沒有用throws子句宣告丟擲它,也會編譯通過。
       非執行時異常 (編譯異常):是RuntimeException以外的異常,型別上都屬於Exception類及其子類。從程式語法角度講是必須進行處理的異常,如果不處理,程式就不能編譯通過。如IOException、SQLException等以及使用者自定義的Exception異常,一般情況下不自定義檢查異常

下面是一張java語言中異常的類關係圖。


處理機制

在 Java 應用程式中,異常處理機制為:丟擲異常,捕捉異常。

        丟擲異常:當一個方法出現錯誤引發異常時,方法建立異常物件並交付執行時系統,異常物件中包含了異常型別和異常出現時的程式狀態等異常資訊。執行時系統負責尋找處置異常的程式碼並執行。

        捕獲異常:在方法丟擲異常之後,執行時系統將轉為尋找合適的異常處理器(exception handler)。潛在的異常處理器是異常發生時依次存留在呼叫棧中的方法的集合。當異常處理器所能處理的異常型別與方法丟擲的異常型別相符時,即為合適 的異常處理器。執行時系統從發生異常的方法開始,依次回查呼叫棧中的方法,直至找到含有合適異常處理器的方法並執行。當執行時系統遍歷呼叫棧而未找到合適 的異常處理器,則執行時系統終止。同時,意味著Java程式的終止。

        對於執行時異常、錯誤或可查異常,Java技術所要求的異常處理方式有所不同。

        由於執行時異常的不可查性,為了更合理、更容易地實現應用程式,Java規定,執行時異常將由Java執行時系統自動丟擲,允許應用程式忽略執行時異常。

       對於方法執行中可能出現的Error,當執行方法不欲捕捉時,Java允許該方法不做任何丟擲宣告。因為,大多數Error異常屬於永遠不能被允許發生的狀況,也屬於合理的應用程式不該捕捉的異常。

       對於所有的可查異常,Java規定:一個方法必須捕捉,或者宣告丟擲方法之外。也就是說,當一個方法選擇不捕捉可查異常時,它必須宣告將丟擲異常。

        能夠捕捉異常的方法,需要提供相符型別的異常處理器。所捕捉的異常,可能是由於自身語句所引發並丟擲的異常,也可能是由某個呼叫的方法或者Java執行時 系統等丟擲的異常。也就是說,一個方法所能捕捉的異常,一定是Java程式碼在某處所丟擲的異常簡單地說,異常總是先被丟擲,後被捕捉的。

         任何Java程式碼都可以丟擲異常,如:自己編寫的程式碼、來自Java開發環境包中程式碼,或者Java執行時系統。無論是誰,都可以通過Java的throw語句丟擲異常。

        從方法中丟擲的任何異常都必須使用throws子句。

        捕捉異常通過try-catch語句或者try-catch-finally語句實現。

         總體來說,Java規定:對於可查異常必須捕捉、或者宣告丟擲。允許忽略不可查的RuntimeException和Error。

基本使用

1.try-catch語句


    我們在使用java的一些檔案或者資料庫操作的時候已經接觸過一些異常了,比如IOException、SQLException等,這些方法被宣告可能會丟擲某種異常,因此我們需要對其進行捕獲處理。這就需要基本的try..catch語句了。下圖就是我們經常寫的一個基本結構。try語句塊中寫可能會丟擲異常的程式碼,之後在catch語句塊中進行捕獲。我們看到catch的引數寫的是一個Exception物件,這就意味著這個語句塊可以捕獲所有的檢查型別的異常(雖然這並不是一種好的寫法,稍後討論),finally總是會保證在最後執行,一般我們在裡面處理一些清理的工作,比如關閉檔案流或者資料庫、網路等操作。


當然上面的語句塊結構是靈活的,但是try是必須有的,catch和finally兩者至少有一個,當然catch的數量可以有多個。有時候try語句塊中可能丟擲多種型別的異常,這個時候,我們可以寫多個catch語句來捕獲不同型別的異常,一個比較好的寫法如下:

try{
            // ..invoke some methods that may throw exceptions
        }catch(ExceptionType1 e){
            //...handle exception
        }catch(ExceptionType2 e){
            //...handle exception
        }catch(Exception e){
            //...handle exception
        }finally{
            //..do some cleaning :close the file db etc.
        }

 初次學習try..catch總會被其吸引,所以大量的使用這種結果,以達到某種“魯棒性”。(這語句也是程式設計師表白的最愛)。但try語句實際上執行的時候會導致棧操作。即要儲存整個方法的呼叫路徑,這勢必會使得程式變慢。fillInStackTrace()是Throwable的一個方法,用來執行棧的操作,他是執行緒同步的,本身也很耗時。這裡問題在StackOverFlow上曾經有過一段非常經典的討論,原文。 的確當我們在try中什麼都不做,或者只執行一個類似加法的簡單呼叫,那麼其執行效率和goto這樣的控制語句是幾乎一樣的。但是誰會寫這樣的程式碼呢?

    總之不要總是試圖通過try catch來控制程式的結構,無論從效率還是程式碼的可讀性上都不好。

try catch好的一面

 try catch雖然不推薦用於程式結構的控制,但是也具有重要的意義,其設計的一個好處就是,開發人員可以把一件事情當做事務來處理,事務也是資料庫中重要的概念,舉個例子,比如完成訂單的這個事務,其中包括了一個動作序列,包括使用者提交訂單,商品出庫,關聯等。當這個序列中某一個動作執行失敗的時候,資料統一恢復到一個正常的點,這樣就不會出現,你付完了帳,商品卻沒有給你的情況。我們在try語句塊中就像執行一個事務一樣,當出現了異常,就會在catch中得到統一的處理,保證資料的完整無損。其實很多不好的程式碼也是因為沒有好好利用catch語句的語言,導致很多異常就被淹沒了,這個後面介紹。


舉例

例1  捕捉throw語句丟擲的“除數為0”異常。

<span style="font-size:12px;">public class TestException {  
    public static void main(String[] args) {  
        int a = 6;  
        int b = 0;  
        try { // try監控區域  
              
            if (b == 0) throw new ArithmeticException(); // 通過throw語句丟擲異常  
            System.out.println("a/b的值是:" + a / b);  
        }  
        catch (ArithmeticException e) { // catch捕捉異常  
            System.out.println("程式出現異常,變數b不能為0。");  
        }  
        System.out.println("程式正常結束。");  
    }  
}  </span>

執行結果:程式出現異常,變數b不能為0。

                    程式正常結束。

        例1  在try監控區域通過if語句進行判斷,當“除數為0”的錯誤條件成立時引發ArithmeticException異常,建立 ArithmeticException異常物件,並由throw語句將異常拋給Java執行時系統,由系統尋找匹配的異常處理器catch並執行相應異 常處理程式碼,列印輸出“程式出現異常,變數b不能為0。”try-catch語句結束,繼續程式流程。

        事實上,“除數為0”等ArithmeticException,是RuntimException的子類。而執行時異常將由執行時系統自動丟擲,不需要使用throw語句。

例2  捕捉執行時系統自動丟擲“除數為0”引發的ArithmeticException異常。

<span style="font-size:12px;">public static void main(String[] args) {  
        int a = 6;  
        int b = 0;  
        try {  
            System.out.println("a/b的值是:" + a / b);  
        } catch (ArithmeticException e) {  
            System.out.println("程式出現異常,變數b不能為0。");  
        }  
        System.out.println("程式正常結束。");  
    }  
}  </span>

執行結果:程式出現異常,變數b不能為0。

                  程式正常結束。

例2  中的語句:

System.out.println("a/b的值是:" + a/b);

      在執行中出現“除數為0”錯誤,引發ArithmeticException異常。執行時系統建立異常物件並丟擲監控區域,轉而匹配合適的異常處理器catch,並執行相應的異常處理程式碼。

      由於檢查執行時異常的代價遠大於捕捉異常所帶來的益處,執行時異常不可查。Java編譯器允許忽略執行時異常,一個方法可以既不捕捉,也不宣告丟擲執行時異常。

例3  不捕捉、也不宣告丟擲執行時異常。

public class TestException {  
    public static void main(String[] args) {  
        int a, b;  
        a = 6;  
        b = 0; // 除數b 的值為0  
        System.out.println(a / b);  
    }  
}  

執行結果:

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
at Test.TestException.main(TestException.java:8)

例4  程式可能存在除數為0異常和陣列下標越界異常。

  1. public class TestException {  
        public static void main(String[] args) {  
            int[] intArray = new int[3];  
            try {  
                for (int i = 0; i <= intArray.length; i++) {  
                    intArray[i] = i;  
                    System.out.println("intArray[" + i + "] = " + intArray[i]);  
                    System.out.println("intArray[" + i + "]模 " + (i - 2) + "的值:  "  
                            + intArray[i] % (i - 2));  
                }  
            } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {  
                System.out.println("intArray陣列下標越界異常。");  
            } catch (ArithmeticException e) {  
                System.out.println("除數為0異常。");  
            }  
            System.out.println("程式正常結束。");  
        }  
    }  

    執行結果:

    intArray[0] = 0

    intArray[0]模 -2的值:  0

    intArray[1] = 1

    intArray[1]模 -1的值:  0

    intArray[2] = 2

    除數為0異常。

    程式正常結束。

    例4  程式可能會出現除數為0異常,還可能會出現陣列下標越界異常。程式執行過程中ArithmeticException異常型別是先行匹配的,因此執行相匹配的catch語句:

    1. catch (ArithmeticException e){  
    2.       System.out.println("除數為0異常。");  
    3.  }  

    需要注意的是,一旦某個catch捕獲到匹配的異常型別,將進入異常處理程式碼。一經處理結束,就意味著整個try-catch語句結束。其他的catch子句不再有匹配和捕獲異常型別的機會。

          Java通過異常類描述異常型別,異常類的層次結構如圖1所示。對於有多個catch子句的異常程式而言,應該儘量將捕獲底層異常類的catch子 句放在前面,同時儘量將捕獲相對高層的異常類的catch子句放在後面。否則,捕獲底層異常類的catch子句將可能會被遮蔽。

          RuntimeException異常類包括執行時各種常見的異常,ArithmeticException類和ArrayIndexOutOfBoundsException類都是它的子類。因此,RuntimeException異常類的catch子句應該放在 最後面,否則可能會遮蔽其後的特定異常處理或引起編譯錯誤。

2. try-catch-finally語句

 try-catch語句還可以包括第三部分,就是finally子句。它表示無論是否出現異常,都應當執行的內容,般我們在裡面處理一些清理的工作,比如關閉檔案流或者資料庫、網路等操作。try-catch-finally語句的一般語法形式為:
  1. try {  
  2.     // 可能會發生異常的程式程式碼
  3. catch (Type1 id1) {  
  4.     // 捕獲並處理try丟擲的異常型別Type1
  5. catch (Type2 id2) {  
  6.     // 捕獲並處理try丟擲的異常型別Type2
  7. finally {  
  8.     // 無論是否發生異常,都將執行的語句塊
  9. }  

例5  帶finally子句的異常處理程式。

  1. publicclass TestException {  
  2.     publicstaticvoid main(String args[]) {  
  3.         int i = 0;  
  4.         String greetings[] = { " Hello world !"" Hello World !! ",  
  5.                 " HELLO WORLD !!!" };  
  6.         while (i < 4) {  
  7.             try {  
  8.                 // 特別注意迴圈控制變數i的設計,避免造成無限迴圈
  9.                 System.out.println(greetings[i++]);  
  10.             } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {  
  11.                 System.out.println("陣列下標越界異常");  
  12.             } finally {  
  13.                 System.out.println("--------------------------");  
  14.             }  
  15.         }  
  16.     }  
  17. }  

執行結果:

Hello world !

--------------------------

Hello World !!

--------------------------

HELLO WORLD !!!

--------------------------

陣列下標越界異常

--------------------------

     在例5中,請特別注意try子句中語句塊的設計,如果設計為如下,將會出現死迴圈。如果設計為:

  1. try {  
  2.       System.out.println (greetings[i]); i++;  
  3. }  

小結:

try 塊:用於捕獲異常。其後可接零個或多個catch塊,如果沒有catch塊,則必須跟一個finally塊。
catch 塊:用於處理try捕獲到的異常。
finally 塊:無論是否捕獲或處理異常,finally塊裡的語句都會被執行。
當在try塊或catch塊中遇到return語句時,finally語句塊將在方法返回之前被執行。在以下4種特殊情況下,finally塊不會被執行:
1)在finally語句塊中發生了異常。
2)在前面的程式碼中用了System.exit()退出程式。
3)程式所在的執行緒死亡。
4)關閉CPU。

3. try-catch-finally 規則(異常處理語句的語法規則):

1)  必須在 try 之後新增 catch 或 finally 塊。try 塊後可同時接 catch 和 finally 塊,但至少有一個塊。
2) 必須遵循塊順序:若程式碼同時使用 catch 和 finally 塊,則必須將 catch 塊放在 try 塊之後。
3) catch 塊與相應的異常類的型別相關。
4) 一個 try 塊可能有多個 catch 塊。若如此,則執行第一個匹配塊。即Java虛擬機器會把實際丟擲的異常物件依次和各個catch程式碼塊宣告的異常型別匹配,如果異常物件為某個異常型別或其子類的例項,就執行這個catch程式碼塊,不會再執行其他的 catch程式碼塊
5) 可巢狀 try-catch-finally 結構。
6) 在 try-catch-finally 結構中,可重新丟擲異常。
7) 除了下列情況,總將執行 finally 做為結束:JVM 過早終止(呼叫 System.exit(int));在 finally 塊中丟擲一個未處理的異常;計算機斷電、失火、或遭遇病毒攻擊。

try、catch、finally語句塊的執行順序:

1)當try沒有捕獲到異常時:try語句塊中的語句逐一被執行,程式將跳過catch語句塊,執行finally語句塊和其後的語句;

2)當try捕獲到異常,catch語句塊裡沒有處理此異常的情況:當try語句塊裡的某條語句出現異常時,而沒有處理此異常的catch語句塊時,此異常將會拋給JVM處理,finally語句塊裡的語句還是會被執行,但finally語句塊後的語句不會被執行;

3)當try捕獲到異常,catch語句塊裡有處理此異常的情況:在try語句塊中是按照順序來執行的,當執行到某一條語句出現異常時,程式將跳到catch語句塊,並與catch語句塊逐一匹配,找到與之對應的處理程式,其他的catch語句塊將不會被執行,而try語句塊中,出現異常之後的語句也不會被執行,catch語句塊執行完後,執行finally語句塊裡的語句,最後執行finally語句塊後的語句。

如下圖所示:

                                               

圖2  圖示try、catch、finally語句塊的執行

丟擲異常

      任何Java程式碼都可以丟擲異常,如:自己編寫的程式碼、來自Java開發環境包中程式碼,或者Java執行時系統。無論是誰,都可以通過Java的throw語句丟擲異常。從方法中丟擲的任何異常都必須使用throws子句。

1. throws丟擲異常

   如果一個方法可能會出現異常,但沒有能力處理這種異常,可以在方法宣告處用throws子句來宣告丟擲異常。例如汽車在執行時可能會出現故障,汽車本身沒辦法處理這個故障,那就讓開車的人來處理。

使用throws關鍵字將異常拋給呼叫者後,如果呼叫者不想處理該異常,可以繼續向上丟擲,但最終要有能夠處理該異常的呼叫者。

    pop方法沒有處理異常NegativeArraySizeException,而是由main函式來處理。

throws語句用在方法定義時宣告該方法要丟擲的異常型別,如果丟擲的是Exception異常型別,則該方法被宣告為丟擲所有的異常。多個異常可使用逗號分割。throws語句的語法格式為:

  1. methodname throws Exception1,Exception2,..,ExceptionN{}  
    
    
      方法名後的throws Exception1,Exception2,...,ExceptionN 為宣告要丟擲的異常列表。當方法丟擲異常列表的異常時,方法將不對這些型別及其子類型別的異常作處理,而拋向呼叫該方法的方法,由他去處理。例如:
  2. import java.lang.Exception;  
    public class TestException {  
        static void pop() throws NegativeArraySizeException {  
            // 定義方法並丟擲NegativeArraySizeException異常  
            int[] arr = new int[-3]; // 建立陣列  
        }  
      
        public static void main(String[] args) { // 主方法  
            try { // try語句處理異常資訊  
                pop(); // 呼叫pop()方法  
            } catch (NegativeArraySizeException e) {  
                System.out.println("pop()方法丟擲的異常");// 輸出異常資訊  
            }  
        }  
      
    }  

    使用throws關鍵字將異常拋給呼叫者後,如果呼叫者不想處理該異常,可以繼續向上丟擲,但最終要有能夠處理該異常的呼叫者。pop方法沒有處理異常NegativeArraySizeException,而是由main函式來處理。

    Throws丟擲異常的規則:

        1) 如果是不可查異常(unchecked exception),即Error、RuntimeException或它們的子類,那麼可以不使用throws關鍵字來宣告要丟擲的異常,編譯仍能順利通過,但在執行時會被系統丟擲。

        2)必須宣告方法可丟擲的任何可查異常(checked exception)。即如果一個方法可能出現受可查異常,要麼用try-catch語句捕獲,要麼用throws子句宣告將它丟擲,否則會導致編譯錯誤

       3)僅當丟擲了異常,該方法的呼叫者才必須處理或者重新丟擲該異常。當方法的呼叫者無力處理該異常的時候,應該繼續丟擲,而不是囫圇吞棗。

    4)呼叫方法必須遵循任何可查異常的處理和宣告規則。若覆蓋一個方法,則不能宣告與覆蓋方法不同的異常。宣告的任何異常必須是被覆蓋方法所宣告異常的同類或子類。

例如:

void method1() throws IOException{}  //合法    
   
//編譯錯誤,必須捕獲或宣告丟擲IOException    
void method2(){    
  method1();    
}    
   
//合法,宣告丟擲IOException    
void method3()throws IOException {    
  method1();    
}    
   
//合法,宣告丟擲Exception,IOException是Exception的子類    
void method4()throws Exception {    
  method1();    
}    
   
//合法,捕獲IOException    
void method5(){    
 try{    
    method1();    
 }catch(IOException e){…}    
}    
   
//編譯錯誤,必須捕獲或宣告丟擲Exception    
void method6(){    
  try{    
    method1();    
  }catch(IOException e){throw new Exception();}    
}    
   
//合法,宣告丟擲Exception    
void method7()throws Exception{    
 try{    
  method1();    
 }catch(IOException e){throw new Exception();}    
}   
判斷一個方法可能會出現異常的依據如下:
     1)方法中有throw語句。例如,以上method7()方法的catch程式碼塊有throw語句。
     2)呼叫了其他方法,其他方法用throws子句宣告丟擲某種異常。例如,method3()方法呼叫了method1()方法,method1()方法宣告丟擲IOException,因此,在method3()方法中可能會出現IOException。

2. 使用throw丟擲異常

   throw總是出現在函式體中,用來丟擲一個Throwable型別的異常。程式會在throw語句後立即終止,它後面的語句執行不到,然後在包含它的所有try塊中(可能在上層呼叫函式中)從裡向外尋找含有與其匹配的catch子句的try塊。
我們知道,異常是異常類的例項物件,我們可以建立異常類的例項物件通過throw語句丟擲。該語句的語法格式為:
    throw new exceptionname();
    例如丟擲一個IOException類的異常物件:
    throw new IOException();
    要注意的是,throw 丟擲的只能夠是可丟擲類Throwable 或者其子類的例項物件。下面的操作是錯誤的:
    throw new String("exception");

    這是因為String 不是Throwable 類的子類。

     如果丟擲了檢查異常,則還應該在方法頭部宣告方法可能丟擲的異常型別。該方法的呼叫者也必須檢查處理丟擲的異常。

       如果所有方法都層層上拋獲取的異常,最終JVM會進行處理,處理也很簡單,就是列印異常訊息和堆疊資訊。如果丟擲的是Error或RuntimeException,則該方法的呼叫者可選擇處理該異常。

<span style="font-size:12px;">package Test;  
import java.lang.Exception;  
public class TestException {  
    static int quotient(int x, int y) throws MyException { // 定義方法丟擲異常  
        if (y < 0) { // 判斷引數是否小於0  
            throw new MyException("除數不能是負數"); // 異常資訊  
        }  
        return x/y; // 返回值  
    }  
    public static void main(String args[]) { // 主方法  
        int  a =3;  
        int  b =0;   
        try { // try語句包含可能發生異常的語句  
            int result = quotient(a, b); // 呼叫方法quotient()  
        } catch (MyException e) { // 處理自定義異常  
            System.out.println(e.getMessage()); // 輸出異常資訊  
        } catch (ArithmeticException e) { // 處理ArithmeticException異常  
            System.out.println("除數不能為0"); // 輸出提示資訊  
        } catch (Exception e) { // 處理其他異常  
            System.out.println("程式發生了其他的異常"); // 輸出提示資訊  
        }  
    }  
  
}  
class MyException extends Exception { // 建立自定義異常類  
    String message; // 定義String型別變數  
    public MyException(String ErrorMessagr) { // 父類方法  
        message = ErrorMessagr;  
    }  
  
    public String getMessage() { // 覆蓋getMessage()方法  
        return message;  
    }  
}  </span>

異常鏈

      1) 如果呼叫quotient(3,-1),將發生MyException異常,程式調轉到catch (MyException e)程式碼塊中執行;

      2) 如果呼叫quotient(5,0),將會因“除數為0”錯誤引發ArithmeticException異常,屬於執行時異常類,由Java執行時系統自動丟擲。quotient()方法沒有捕捉ArithmeticException異常,Java執行時系統將沿方法呼叫棧查到main方法,將丟擲的異常上傳至quotient()方法的呼叫者:

         int result = quotient(a, b); // 呼叫方法quotient()
        由於該語句在try監控區域內,因此傳回的“除數為0”的ArithmeticException異常由Java執行時系統丟擲,並匹配catch子句:

       catch (ArithmeticException e) { // 處理ArithmeticException異常
System.out.println("除數不能為0"); // 輸出提示資訊

        處理結果是輸出“除數不能為0”。Java這種向上傳遞異常資訊的處理機制,形成異常鏈

       Java方法丟擲的可查異常將依據呼叫棧、沿著方法呼叫的層次結構一直傳遞到具備處理能力的呼叫方法,最高層次到main方法為止。如果異常傳遞到main方法,而main不具備處理能力,也沒有通過throws宣告丟擲該異常,將可能出現編譯錯誤。

3)如還有其他異常發生,將使用catch (Exception e)捕捉異常。由於Exception是所有異常類的父類,如果將catch (Exception e)程式碼塊放在其他兩個程式碼塊的前面,後面的程式碼塊將永遠得不到執行,就沒有什麼意義了,所以catch語句的順序不可掉換。

Throwable類中的常用方法

注意:catch關鍵字後面括號中的Exception型別的引數e。Exception就是try程式碼塊傳遞給catch程式碼塊的變數型別,e就是變數名。catch程式碼塊中語句"e.getMessage();"用於輸出錯誤性質。通常異常處理常用3個函式來獲取異常的有關資訊:

     getCause():返回丟擲異常的原因。如果 cause 不存在或未知,則返回 null。

  getMeage():返回異常的訊息資訊。

  printStackTrace():物件的堆疊跟蹤輸出至錯誤輸出流,作為欄位 System.err 的值。

     有時為了簡單會忽略掉catch語句後的程式碼,這樣try-catch語句就成了一種擺設,一旦程式在執行過程中出現了異常,就會忽略處理異常,而錯誤發生的原因很難查詢。

JAVA常見異常

在Java中提供了一些異常用來描述經常發生的錯誤,對於這些異常,有的需要程式設計師進行捕獲處理或宣告丟擲,有的是由Java虛擬機器自動進行捕獲處理。Java中常見的異常類:

1. runtimeException子類: