這幾種Java異常處理方法，你會嗎？

2021 年 10 月 15 日
筆記
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摘要：我們在軟體開發的過程中，任何語言的開發過程中都離不開異常處理。

本文分享自華為雲社區《Java異常處理學習總結》，作者： zekelove 。

我們在軟體開發的過程中，任何語言的開發過程中都離不開異常處理。如果不處理異常，將會導致軟體異常中斷，崩潰，退出，嚴重影響用戶的使用和體驗。如果合理的應用異常處理那將會減少軟體出現的錯誤，可以友好的提示用戶，提升用戶的體驗。

異常是什麼

異常是程式中的一些錯誤，但並不是所有的錯誤都是異常，並且錯誤有時候是可以避免的。如：用戶輸入非法數據，做除法運算的時候除數為0，語句少寫分號，打開的文件不存在，記憶體溢出，網路中斷等。

異常處理機制能讓程式在異常發生時，按照程式碼的預先設定的異常處理邏輯，針對性地處理異常，讓程式盡最大可能恢復正常並繼續執行，且保持程式碼的清晰。

異常類型

Java中所有的異常類是從 java.lang.Exception 類繼承的子類。Exception 類是 Throwable 類的子類。除了Exception類外，Throwable還有一個子類Error 。

檢查性異常：用戶錯誤或問題引起的異常，這是程式設計師無法預見的。除了Error 和 RuntimeException的其它異常。

運行時異常：運行時異常是可能被程式設計師避免的異常。Error 和 RuntimeException 以及他們的子類。

錯誤：錯誤不是異常，而是脫離程式設計師控制的問題。通常的做法是通知用戶並中止程式的執行。

常見異常

輸入輸出異常：IOException

算術異常類：ArithmeticExecption

空指針異常類：NullPointerException

類型強制轉換異常：ClassCastException

文件未找到異常：FileNotFoundException

數組下標越界異常：ArrayIndexOutOfBoundsException

數組負下標異常：NegativeArrayException

文件已結束異常：EOFException

字元串轉換為數字異常：NumberFormatException

方法未找到異常：NoSuchMethodException

操作資料庫異常：SQLException

常用異常方法

getMessage：獲取異常的詳細資訊。

toString：使用getMessage()的結果返回類的串級名字。

printStackTrace：錯誤輸出流。

異常處理

對檢查異常處理的方式：使用 try…catch…finally 語句塊處理；在函數定義中使用 throws 聲明。

語法：

try{
    // try 塊中放可能發生異常的程式碼。
}catch(ArithmeticException arithexception){
    // 1.每一個 catch 塊用於捕獲並處理一個特定的異常，或者異常類型的子類。
    // 2.catch 後面括弧中定義了異常類型和異常參數。
    // 3.在 catch 塊中可以使用這個塊的異常參數來獲取異常的相關資訊。
    // 4.如果 try 塊中發生的異常在所有catch中都沒捕獲到，則去執行finally，然後到這個函數的外部 caller 中去匹配異常處理器。
    // 5.如果 try 中沒有發生異常，則所有的catch塊都不執行。
}catch(Exception exception){
    // 捕獲異常
}finally{
    // 1.finally 塊是可選的。
    // 2.無論異常是否發生，finally 都會執行。
    // 3.一個 try 至少要有一個 catch 塊，或者至少要有一個 finally 塊。
    // 4.finally 塊主要做一些關閉清理工作，如關閉文件，關閉資料庫連接等。 
}

示例

package com.exception;
public class test {
    public static void main(String[] args) {
        // TODO 自動生成的方法存根
        compute();
    }

    public static void compute() {
        try {
            double num = 10 / 0;
            System.out.println(num); 
        }catch(ArithmeticException exp){
            System.out.println(exp.getMessage().toString());
        }finally {
            System.out.println("執行finally塊");
        }
    }
}

關鍵字 throws/throw

如果一個方法沒有捕獲到一個檢查性異常，那麼該方法必須使用 throws 關鍵字來聲明，throws 關鍵字放在定義方法的尾部。

也可以使用 throw 關鍵字拋出一個異常，無論它是新實例化的還是剛捕獲到的。

throws 語法：

修飾符返回值類型方法名（參數） throws 異常類名1, 異常類名2, … { 程式碼塊 }

package com.exception;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.InputStream;

public class test {

    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        // TODO 自動生成的方法存根
        readFile();
    }
 
    public static  void readFile() throws FileNotFoundException {
        InputStream file = new FileInputStream("E:/test.txt");
    }
}

throw 語法：

throw new xxxException();

其中 xxxException 必須是 Exception 的派生類。

注意：throw 出的是1個異常對象，所以 new 不能省略。

自定義異常

除了JDK定義好的異常類外，我們可以根據自身業務情況自定義異常處理類。

編寫自定義異常類注意點：

1.所有異常都必須是 Throwable 的子類。

2.如果寫一個檢查性異常類，則需要繼承 Exception 類。

3.如果寫一個運行時異常類，則需要繼承 RuntimeException 類。

語法：修飾符 class 類名 extends Exception { 程式碼塊 }

package com.exception;
/**
 * 自定義異常類
 * 登錄失敗異常資訊類
*/
public class LoginFailException extends RuntimeException {
    public LoginFailException() {
        super();
    }
    public LoginFailException(String message) {
        super(message);
    }
    public void printStackTrace(){ 
        //overwrite  
        super.printStackTrace();  
        System.out.printf("This is a LoginFailException excetpion\n");    
    }  
}
public class test {

    public static void main(String[] args){
        // TODO 自動生成的方法存根
        Boolean isLogin = false;
        if(!isLogin) {
            // 登錄失敗，拋出異常
            throw new LoginFailException("Login is fail");
        }
    }
}

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