Java匹馬行天下之JavaSE核心技術——異常處理
Java匹馬行天下之JavaSE核心技術——異常處理
異常的簡介
在Java中，異常就是Java在編譯、執行或執行過程中出現的錯誤。
程式錯誤分為三種：編譯錯誤、執行時錯誤和邏輯錯誤
- 編譯錯誤是因為程式沒有遵循語法規則，編譯程式能夠自己發現並且提示我們錯誤的原因和位置，這個也是新手在剛接觸程式語言時經常遇到的問題。
- 執行時錯誤是因為程式在執行時，執行環境發現了不能執行的操作。
- 邏輯錯誤是因為程式沒有按照預期的邏輯順序執行。異常也就是指程式執行時發生錯誤，而異常處理就是對這些錯誤進行處理和控制。
下面看一段程式碼：
package com.yichang;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(1/0);//0不能做除數
}
}執行後的結果為：
我們發現程式出了錯，而圖中的錯誤資訊告訴我們兩個資訊：
- 出了什麼錯
- 出錯的位置
異常產生的過程
以上面的程式碼為例，程式在執行過程中，先執行main方法，然後執行到1/0時，程式就會報錯，程式先會建立一個錯誤物件，然後把這個錯誤物件丟出來，我們都知道我們的程式是執行在Java虛擬機器(JVM)上，程式丟出來的錯誤物件就會被JVM捕獲到。當然，JVM捕獲到錯誤物件後，它也不知道該怎麼辦，它不可能幫你調錯，JVM會把錯誤資訊給你打印出來。
總結一下，就是：
- 上例中出現的異常是執行時異常(異常是錯誤)
- 程式會建立一個錯誤物件，然後把錯誤物件丟出來(拋異常)
- 預設由JVM把錯誤資訊進行捕獲，打印出來(捕獲異常)
為什麼不能直接讓JVM獲取異常
先看下面程式碼：
package com.yichang;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(1/0);//0不能做除數
System.out.println("你好");
}
}
執行結果為：
從上面程式碼和執行結果中，我們不難看出在控制檯沒有打印出你好。出現這種情況，是因為在JVM捕獲到異常後，程式會終止。換句話說，在由JVM來處理錯誤的時候，此時，程式會終止，因此異常之後的程式碼就無法運行了。我們可以根據生活例項想想，什麼時候百度會因為搜不到東西停服務，肯定是不會的，因此我們後面要做的就是如何在異常到達JVM之前把異常攔下來，自己單獨處理，就不要麻煩JVM了。
異常的分類
在上面例項中我說過程式會建立錯誤物件，說到物件，我們都知道物件是由類建立的，那異常物件肯定是通過異常類來建立的。下面圖中就是Java給我們提供的異常類：
下面我來說一下異常的分類：
- RuntimeException:執行時異常，一般不手動處理，出問題了再處理。
- 其他Exception:必須要經過手動處理。
- Error:一般指的是系統級錯誤。
我再用生活例子解釋一下這三種異常，便於新手理解： 假設我們現在開車上山，
- 開車的過程中發現山上有許多小石頭，但我們不可能把所有小石頭都處理了，這時候我們依舊正常開，什麼時候小石頭把車胎給弄壞了，我們再下來，換備胎，這就是執行時異常
- 開車的過程中發現前面有一個很大的石頭擋住了路，這時候你必須下車先把這石頭挪走，你才能繼續上山，這也就是其他Exception。
- 開車上山的過程中山塌陷了，你又無法處理，必須要等到山好了你才能繼續出發，也就是Error，就是這種錯誤我們一般的程式設計師是處理不了的。
異常的處理方法
try···catch處理
語法：
try{
//嘗試執行的程式碼
}catch(Exception e){
//處理異常的程式碼
}finally{
//最終的
}
下面我將文中案例進行改造：
package com.yichang;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
try {
System.out.println(1/0);//0不能做除數
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();//列印錯誤資訊，給程式設計師看的
System.out.println("系統出現錯誤，請聯絡管理員");//給客戶看的
}finally {
//一般做收尾工作
System.out.println("你好");
}
}
}
執行結果為：
- try-- 用於監聽。將要被監聽的程式碼(可能丟擲異常的程式碼)放在try語句塊之內，當try語句塊內發生異常時，異常就被丟擲。
- catch-- 用於捕獲異常。catch用來捕獲try語句塊中發生的異常。
- finally-- finally語句塊總是會被執行。它主要用於回收在try塊裡開啟的物力資源(如資料庫連線、網路連線和磁碟檔案)。
throws和throw處理
- throws表示方法準備要扔出來一個異常
- throw表示向外丟擲異常
舉例說明：
package com.yichang;
public class Test1 {
public static void chu(int a,int b) throws Exception{
if (b==0){
throw new Exception("除數不能為0");
}else {
System.out.println(a/b);
}
}
public static void main(String[] args) throws Exception{
chu(1,0);
}
}
執行結果：
以上這兩種方法都是處理異常的，如果這個異常你可以處理，就用try···catch方法捕獲並處理異常，如果這個異常你不能處理，就用throws方法丟擲異常，但作為程式設計師的我們要始終記住一句話：產生的錯誤儘可能的自己處理，少向外丟擲異常。
自定義異常
到這可能有的朋友要問了，為什麼要自定義異常，Java給的那麼多還不夠用嗎？我可以告訴你，當然不夠用，比如在生活中，我們都知道外面的澡堂子裡邊是分男女澡堂的，如果有男顧客走進了女澡堂或有女顧客走進了男澡堂，就壞事了，這算是一個大異常吧，那大家想，jdk會給我們提供跟性別還有澡堂子有關的異常嗎？肯定是不可能的，那此時就需要我們自定義異常。我以澡堂子為例，寫一個程式，供大家參考。
自定義異常：直接繼承Exception或者RuntimeException來是實現自定義異常
Person類
package com.yichang;
public class Person {
String name;//姓名
String gender;//性別
public Person(String name, String gender) {
this.name = name;
this.gender = gender;
}
}
ZaoTangZi類
package com.yichang;
public class ZaoTangZi {
public void man(Person p) throws GenderException{
if (p.gender=="男"){
System.out.println("歡迎光臨");
}else {
//需要丟擲一個異常
throw new GenderException("性別錯誤，這裡是男澡堂子");
}
}
}
GenderException類
package com.yichang;
public class GenderException extends Exception{
//自己定義的異常必須要繼承Exception或RuntimeException
public GenderException(String msg){
super(msg);//呼叫父類的構造方法，Exception(msg)
}
}
Test類
package com.yichang;
public class Test {
public static void main(String[] args) throws GenderException{
Person p1 = new Person("張三","男");
Person p2 = new Person("小花","女");
ZaoTangZi z = new ZaoTangZi();
z.man(p2);
}
}
執行結果：
總結
寫到這，這篇異常處理的文章就寫完了，看完後我們應該明白以下幾個問題：
- 什麼是異常
- 出現異常如何處理
- 如何自定義異常
可能寫的有點囉嗦了，但對新手是友好的，還請大家多多包涵，希望能對大家有所幫助。