异常---编译时异常和运行时异常：IO异常、NullPointerException、ArrayIndexOutBoundsException、ClassCastExoeption

一、概述

1、定义：

      程序运行过程中的发生了不正常的情况

2、异常处理机制和作用----JVM虚拟机打印的

    java语言时很完善的语言，提供了异常处理方式，出现异常，将异常信息打印到输出控制台，供程序员参考。

   作用：增强程序的健壮性

3、异常的存在形式----类----java.lang中

     每一个异常类都可以创建一个对象出来。

4、异常的继承结构

(1)Throwable的两个子类：               

   <1>Error---错误，都是不可处理的，直接退出JVM

   <2>Exception---异常，可以处理

        所有的异常都是发生在运行阶段，因为只有运行阶段才可以new对象

        两个子类：

•  Exception的直接子类：编译时异常，要求程序员在编写程序时必须预先对这些异常进行处理
•   RuntimeException：运行时异常，编写程序阶段程序员可以预先处理，也可以不管（空指针异常那些）

（2）老杜总结图

•   整体结构  
• 编译时异常----预先处理的异常

        

• 运行时异常----控制台报错

       

5、编译时异常和运行时异常区别

       编译时异常一般发生的概率比较高----运行之前预处理（受检异常，受控异常）

       运行时异常一般发生的概率比较低-----没必要在运行之前预处理（未受检异常，非受控异常）

二、编译时异常

1、编写程序时程序画红线的的错

    ---必须处理，处理后才能正常执行，不然就程序中止了

2、两种处理方式

   （1）throws上抛--交给上一级调用者处理（异常上抛）

    （2）try...catch -----异常捕捉，自己处理（真正的处理）

3、处理方式选择标准

     看这个错误是否需要上报，需要选择throws，其他都用catch

【注】

• 若异常每一级都选择异常上抛，都没有解决，最终抛给了JVM，只能中止java程序的执行
•  异常处理机制的作用---增强程序的健壮性，希望异常发生了也不影响程序的执行，因为异常捕捉了之后不会影响后续程序的运行

         故一般main方法建议使用try...catch处理

•   throws后面和catch（）内的抛出的异常类，可以写具体对应的异常类，也可以写其父类

4、编译时异常处理的目的

     让程序编译通过，通过后，再根据运行时提示信息去调程序，而不是异常不处理，JVM运行时直接中止，控制台报错

     即：主要目的是让程序顺利运行，控制台打印出异常而不是不报错中止，

           虽然有异常，但是通过异常处理方式给出来，只是待进一步进行问题的解决

（一）try catch语句

     1、基本形式

try{
   程序正常要执行的语句
}catch (具体异常类 e){
    处理语句
}finally{
   有无异常都必执行的语句，一般放资源释放语句
}

•     一般根据异常提示，编写软件自动生成
•     这种方式下，try语句块中，某一行有异常，该行后面内容不会执行，

                         catch捕捉到异常后才会执行catch内及后续的代码     

2、基本规则

（1）main方法中一定用try catch语句

（2）catch可以写多个，也可以不写

          每个catch可以对应一个具体类，精确的一个一个处理，有利于程序的调试

           catch写多个时，异常类从上到下必须遵循从小到大（异常具体类在上---异常父类在下）

（3）finally相关    

•     finally中的语句最后一定会执行的，即使try语句块中代码出现了异常
•     finally必须和try catch一起出现，不能单独编写
•      finally语句必须与try 语句连用，没有catch也可以
•      finally相当于try语句跳过异常的 延续代码部分
•      fianlly中使用return或throws语句会让try 和catch中return或throws语句失效

（4）return语句

•       return语句执行----代表方法的结束

             return语句一定最后执行的，无论是return；还是return i

•      finally中有return try中return失效，因为finally语句块一定会执行的

3、异常的追踪和调错--catch中

    （1）两个重要的方法

         e.getMessage（）---获取异常的简单描述信息

                                            只是获得简单描述，对调错没有指导性作用

         e.printStackTrace（）----打印异常追踪的堆栈中信息（开发中用比较多）

                                             e是异常对象

（2）e.printStackTrace（）--打印堆栈中错误信息

        异常处理时，catch语句中必须加e.printStackTrace（）

       这样控制台才能在正常运行程序的情况下，还能打印出异常信息，否则，异常抛出或捕捉后，没有异常提示信息,会以为没有异常

（3）查看异常追踪信息，快速调试程序：

•  从上往下看，一行一行看（下面的异常是由上面的异常导致的，所以从上往下看）
•     SUN写的代码不用看，主要问题出现在自己编写的代码上（由包名可以看出是SUN的还是自己的代码）

（二）throws上抛

         在方法声明的位置上，加上throws关键字，抛给上一级调用者（异常上抛）

         上一级调用者同样也有这两种处理方式---throws和catch

    【注】这种方式有异常情况下，该方法下的后续代码不会执行，通过 [方法名  throws 异常类名] 直接跳到上级调用方法

（三）throw 手动抛异常----自定义异常

  1、自定义异常类 

  （1）编写一个类继承Exception或RuntimeException

  （2）提供两个构造方法，一个无参数的，一个带有String参数的

            有参的构造方法用来传递提示信息----e.getMessage

//1、自定义异常类
public class MyException extends Exception{

    //无参构造
    public MyException ();   
    //有参构造
    public MyException (String s);   
}

//2、使用异常类
public class Test{
 
  puiblic static void main(String[] args){
  
    //创建自定义异常对象
    MyException e=new MyException ("密码错误！");

    //打印堆栈信息
      e.printStackTrace();

    //获取并输出异常的描述信息
      
      String msg=e.getMessage();
      System.out.println(msg);
     
   }
}

  这样控制台不仅会输出自定义异常的堆栈信息，还会输出 描述信息  

2、自定义异常的作用

    通过使用自定义异常类，来中止不满足条件的情况，不是用return终止的方式

一般方式：不满足条件，return; 终止方法

  调用异常方式： throw new MyException ("密码错误！")，不满足条件，抛异常并终止

（三）常见编译时异常

  io异常

   FileNotFoundException

   ClassNotFoundException

   SQLException
   NoSuchFieldException
   NoSuchMethodException
   ParseException

三、运行时异常

1、数组下标越界异常---ArrayIndexOutBoundsException

2、空指针异常---NullPointerException

    避免空指针异常的两个经验：

     （1）判断一个对象是否为null最好放在条件的最前面

    （2）判断一个对象是否等于null，最好用【null==对象名】 或 【”某值“.equals(对象)】

            因为 对象==null，容易误写成 对象=null，就成赋值----空指针异常

                   对象.equals(”某值“)----如果对象的值一旦是空----空指针异常  

3、类转换异常---Java.lang.ClassCastExoeption

（1）出现条件：

           强制类型转换出错----两个对象没有继承关系

（2）避免方法----instanceof运算符

     

4、数字格式化异常---NumberFormatException