2.JAVA異常
? ?異常指不期而至的各種狀況喷兼，如：文件找不到、網(wǎng)絡(luò)連接失敗肄渗、非法參數(shù)等镇眷。異常是一個事件，它發(fā)生在程序運行期間翎嫡，干擾了正常的指令流程偏灿。Java通 過API中Throwable類的眾多子類描述各種不同的異常。因而钝的，Java異常都是對象翁垂，是Throwable子類的實例铆遭，描述了出現(xiàn)在一段編碼中的 錯誤條件。當(dāng)條件生成時沿猜，錯誤將引發(fā)異常枚荣。
? ? ??Java異常類層次結(jié)構(gòu)圖：
圖1?Java異常類層次結(jié)構(gòu)圖
? ? ? ? 在 Java 中，所有的異常都有一個共同的祖先 Throwable（可拋出）啼肩。Throwable 指定代碼中可用異常傳播機制通過 Java 應(yīng)用程序傳輸?shù)娜魏螁栴}的共性橄妆。
? ? ? ?Throwable：?有兩個重要的子類：Exception（異常）和 Error（錯誤），二者都是 Java 異常處理的重要子類祈坠，各自都包含大量子類害碾。
Error（錯誤）:是程序無法處理的錯誤，表示運行應(yīng)用程序中較嚴重問題赦拘。大多數(shù)錯誤與代碼編寫者執(zhí)行的操作無關(guān)慌随，而表示代碼運行時 JVM（Java 虛擬機）出現(xiàn)的問題。例如躺同，Java虛擬機運行錯誤（Virtual MachineError）阁猜，當(dāng) JVM 不再有繼續(xù)執(zhí)行操作所需的內(nèi)存資源時，將出現(xiàn) OutOfMemoryError蹋艺。這些異常發(fā)生時剃袍，Java虛擬機（JVM）一般會選擇線程終止。
捎谨。這些錯誤表示故障發(fā)生于虛擬機自身民效、或者發(fā)生在虛擬機試圖執(zhí)行應(yīng)用時，如Java虛擬機運行錯誤（Virtual MachineError）涛救、類定義錯誤（NoClassDefFoundError）等研铆。這些錯誤是不可查的，因為它們在應(yīng)用程序的控制和處理能力之 外州叠，而且絕大多數(shù)是程序運行時不允許出現(xiàn)的狀況棵红。對于設(shè)計合理的應(yīng)用程序來說，即使確實發(fā)生了錯誤咧栗，本質(zhì)上也不應(yīng)該試圖去處理它所引起的異常狀況逆甜。在 Java中，錯誤通過Error的子類描述致板。
Exception（異常）:是程序本身可以處理的異常交煞。
? ? ? ?Exception 類有一個重要的子類 RuntimeException。RuntimeException 類及其子類表示“JVM 常用操作”引發(fā)的錯誤斟或。例如素征，若試圖使用空值對象引用、除數(shù)為零或數(shù)組越界，則分別引發(fā)運行時異常（NullPointerException御毅、ArithmeticException）和 ArrayIndexOutOfBoundException根欧。
注意：異常和錯誤的區(qū)別：異常能被程序本身可以處理，錯誤是無法處理端蛆。
? ?通常凤粗，Java的異常(包括Exception和Error)分為可查的異常（checked exceptions）和不可查的異常（unchecked exceptions）。
? ? ??可查異常（編譯器要求必須處置的異常）：正確的程序在運行中今豆，很容易出現(xiàn)的嫌拣、情理可容的異常狀況〈舳悖可查異常雖然是異常狀況异逐，但在一定程度上它的發(fā)生是可以預(yù)計的，而且一旦發(fā)生這種異常狀況插掂，就必須采取某種方式進行處理灰瞻。
? ? ? 除了RuntimeException及其子類以外，其他的Exception類及其子類都屬于可查異常燥筷。這種異常的特點是Java編譯器會檢查它，也就是說院崇，當(dāng)程序中可能出現(xiàn)這類異常肆氓，要么用try-catch語句捕獲它，要么用throws子句聲明拋出它底瓣，否則編譯不會通過谢揪。
? ? ?不可查異常(編譯器不要求強制處置的異常):包括運行時異常（RuntimeException與其子類）和錯誤（Error）。
Exception 這種異常分兩大類運行時異常和非運行時異常(編譯異常)捐凭。程序中應(yīng)當(dāng)盡可能去處理這些異常拨扶。
運行時異常：都是RuntimeException類及其子類異常，如NullPointerException(空指針異常)茁肠、IndexOutOfBoundsException(下標(biāo)越界異常)等患民，這些異常是不檢查異常，程序中可以選擇捕獲處理垦梆，也可以不處理匹颤。這些異常一般是由程序邏輯錯誤引起的，程序應(yīng)該從邏輯角度盡可能避免這類異常的發(fā)生托猩。
運行時異常的特點是Java編譯器不會檢查它印蓖，也就是說，當(dāng)程序中可能出現(xiàn)這類異常京腥，即使沒有用try-catch語句捕獲它赦肃，也沒有用throws子句聲明拋出它，也會編譯通過。
非運行時異常?（編譯異常）：是RuntimeException以外的異常他宛，類型上都屬于Exception類及其子類船侧。從程序語法角度講是必須進行處理的異常，如果不處理堕汞，程序就不能編譯通過勺爱。如IOException、SQLException等以及用戶自定義的Exception異常讯检，一般情況下不自定義檢查異常琐鲁。
?4.處理異常機制
? ? ? ??在 Java 應(yīng)用程序中，異常處理機制為：拋出異常人灼，捕捉異常围段。
? ? ? ? 拋出異常：當(dāng)一個方法出現(xiàn)錯誤引發(fā)異常時，方法創(chuàng)建異常對象并交付運行時系統(tǒng)投放，異常對象中包含了異常類型和異常出現(xiàn)時的程序狀態(tài)等異常信息奈泪。運行時系統(tǒng)負責(zé)尋找處置異常的代碼并執(zhí)行。
?捕獲異常：在方法拋出異常之后灸芳，運行時系統(tǒng)將轉(zhuǎn)為尋找合適的異常處理器（exception handler）涝桅。潛在的異常處理器是異常發(fā)生時依次存留在調(diào)用棧中的方法的集合。當(dāng)異常處理器所能處理的異常類型與方法拋出的異常類型相符時烙样，即為合適 的異常處理器冯遂。運行時系統(tǒng)從發(fā)生異常的方法開始，依次回查調(diào)用棧中的方法谒获，直至找到含有合適異常處理器的方法并執(zhí)行蛤肌。當(dāng)運行時系統(tǒng)遍歷調(diào)用棧而未找到合適 的異常處理器，則運行時系統(tǒng)終止批狱。同時裸准，意味著Java程序的終止。
? ? ? ? 對于運行時異常赔硫、錯誤或可查異常炒俱，Java技術(shù)所要求的異常處理方式有所不同。
? ? ? ? 由于運行時異常的不可查性爪膊，為了更合理向胡、更容易地實現(xiàn)應(yīng)用程序，Java規(guī)定惊完，運行時異常將由Java運行時系統(tǒng)自動拋出僵芹，允許應(yīng)用程序忽略運行時異常。
? ? ? ?對于方法運行中可能出現(xiàn)的Error小槐，當(dāng)運行方法不欲捕捉時拇派，Java允許該方法不做任何拋出聲明荷辕。因為，大多數(shù)Error異常屬于永遠不能被允許發(fā)生的狀況件豌，也屬于合理的應(yīng)用程序不該捕捉的異常疮方。
? ? ? ?對于所有的可查異常，Java規(guī)定：一個方法必須捕捉茧彤，或者聲明拋出方法之外骡显。也就是說，當(dāng)一個方法選擇不捕捉可查異常時曾掂，它必須聲明將拋出異常惫谤。
能夠捕捉異常的方法，需要提供相符類型的異常處理器珠洗。所捕捉的異常溜歪，可能是由于自身語句所引發(fā)并拋出的異常，也可能是由某個調(diào)用的方法或者Java運行時 系統(tǒng)等拋出的異常许蓖。也就是說蝴猪，一個方法所能捕捉的異常，一定是Java代碼在某處所拋出的異常膊爪。簡單地說自阱，異常總是先被拋出米酬，后被捕捉的沛豌。
?任何Java代碼都可以拋出異常，如：自己編寫的代碼淮逻、來自Java開發(fā)環(huán)境包中代碼琼懊，或者Java運行時系統(tǒng)阁簸。無論是誰爬早，都可以通過Java的throw語句拋出異常。
? ? ? ? 從方法中拋出的任何異常都必須使用throws子句启妹。
? ? ? ? 捕捉異常通過try-catch語句或者try-catch-finally語句實現(xiàn)筛严。
? ? ? ? ?總體來說，Java規(guī)定：對于可查異常必須捕捉饶米、或者聲明拋出桨啃。允許忽略不可查的RuntimeException和Error。
try 塊：用于捕獲異常檬输。其后可接零個或多個catch塊照瘾，如果沒有catch塊，則必須跟一個finally塊丧慈。
catch 塊：用于處理try捕獲到的異常析命。
finally 塊：無論是否捕獲或處理異常主卫，finally塊里的語句都會被執(zhí)行。
當(dāng)在try塊或catch塊中遇到return語句時鹃愤，finally語句塊將在方法返回之前被執(zhí)行簇搅。在以下4種特殊情況下，finally塊不會被執(zhí)行：
1）在finally語句塊中發(fā)生了異常软吐。
2）在前面的代碼中用了System.exit()退出程序瘩将。
3）程序所在的線程死亡。
4）關(guān)閉CPU凹耙。
3. try-catch-finally 規(guī)則(異常處理語句的語法規(guī)則）：
1) ?必須在 try 之后添加 catch 或 finally 塊姿现。try 塊后可同時接 catch 和 finally 塊，但至少有一個塊使兔。
2) 必須遵循塊順序：若代碼同時使用 catch 和 finally 塊建钥，則必須將 catch 塊放在 try 塊之后。
3) catch 塊與相應(yīng)的異常類的類型相關(guān)虐沥。
4) 一個 try 塊可能有多個 catch 塊熊经。若如此，則執(zhí)行第一個匹配塊欲险。即Java虛擬機會把實際拋出的異常對象依次和各個catch代碼塊聲明的異常類型匹配镐依，如果異常對象為某個異常類型或其子類的實例，就執(zhí)行這個catch代碼塊天试，不會再執(zhí)行其他的 catch代碼塊
5) 可嵌套 try-catch-finally 結(jié)構(gòu)槐壳。
6) 在 try-catch-finally 結(jié)構(gòu)中，可重新拋出異常喜每。
7) 除了下列情況务唐，總將執(zhí)行 finally 做為結(jié)束：JVM 過早終止（調(diào)用 System.exit(int)）；在 finally 塊中拋出一個未處理的異常带兜；計算機斷電枫笛、失火、或遭遇病毒攻擊刚照。
4. try刑巧、catch、finally語句塊的執(zhí)行順序:
1)當(dāng)try沒有捕獲到異常時：try語句塊中的語句逐一被執(zhí)行无畔，程序?qū)⑻^catch語句塊啊楚，執(zhí)行finally語句塊和其后的語句；
2)當(dāng)try捕獲到異常浑彰，catch語句塊里沒有處理此異常的情況：當(dāng)try語句塊里的某條語句出現(xiàn)異常時恭理，而沒有處理此異常的catch語句塊時，此異常將會拋給JVM處理郭变，finally語句塊里的語句還是會被執(zhí)行颜价，但finally語句塊后的語句不會被執(zhí)行薄风；
3)當(dāng)try捕獲到異常，catch語句塊里有處理此異常的情況：在try語句塊中是按照順序來執(zhí)行的拍嵌，當(dāng)執(zhí)行到某一條語句出現(xiàn)異常時遭赂，程序?qū)⑻絚atch語句塊，并與catch語句塊逐一匹配横辆，找到與之對應(yīng)的處理程序撇他，其他的catch語句塊將不會被執(zhí)行，而try語句塊中狈蚤，出現(xiàn)異常之后的語句也不會被執(zhí)行困肩，catch語句塊執(zhí)行完后，執(zhí)行finally語句塊里的語句脆侮，最后執(zhí)行finally語句塊后的語句锌畸；
?圖示try、catch靖避、finally語句塊的執(zhí)行：
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在Java中提供了一些異常用來描述經(jīng)常發(fā)生的錯誤笙蒙，對于這些異常抵屿，有的需要程序員進行捕獲處理或聲明拋出，有的是由Java虛擬機自動進行捕獲處理捅位。Java中常見的異常類:
?1轧葛、 java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
數(shù)組索引越界異常搂抒。當(dāng)對數(shù)組的索引值為負數(shù)或大于等于數(shù)組大小時拋出。
2尿扯、java.lang.ArithmeticException
算術(shù)條件異常求晶。譬如：整數(shù)除零等。
3衷笋、java.lang.NullPointerException
空指針異常芳杏。當(dāng)應(yīng)用試圖在要求使用對象的地方使用了null時，拋出該異常辟宗。譬如：調(diào)用null對象的實例方法爵赵、訪問null對象的屬性、計算null對象的長度泊脐、使用throw語句拋出null等等
4空幻、java.lang.ClassNotFoundException
? ? 找不到類異常。當(dāng)應(yīng)用試圖根據(jù)字符串形式的類名構(gòu)造類容客，而在遍歷CLASSPAH之后找不到對應(yīng)名稱的class文件時秕铛，拋出該異常。
5缩挑、java.lang.NegativeArraySizeException??數(shù)組長度為負異常
6如捅、java.lang.ArrayStoreException?數(shù)組中包含不兼容的值拋出的異常
7、java.lang.SecurityException?安全性異常
8调煎、java.lang.IllegalArgumentException?非法參數(shù)異常
IOException：操作輸入流和輸出流時可能出現(xiàn)的異常镜遣。
EOFException ? 文件已結(jié)束異常
FileNotFoundException ? 文件未找到異常
ClassCastException ? ?類型轉(zhuǎn)換異常類
ArrayStoreException ?數(shù)組中包含不兼容的值拋出的異常
SQLException ? 操作數(shù)據(jù)庫異常類
NoSuchFieldException ? 字段未找到異常
NoSuchMethodException ? 方法未找到拋出的異常
NumberFormatException ? ?字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)字拋出的異常
StringIndexOutOfBoundsException 字符串索引超出范圍拋出的異常
IllegalAccessException ?不允許訪問某類異常
InstantiationException ?當(dāng)應(yīng)用程序試圖使用Class類中的newInstance()方法創(chuàng)建一個類的實例，而指定的類對象無法被實例化時士袄，拋出該異常
