异常及其处理_知识点

异常及其处理.一.异常处理概述在运行过程中，应用程序可能遇到各种错误。例如，从一个已经关闭的流读数据；访问数组时数组下标越界；使用空引用调用方法等。许多程序员不检查可能的错误，理由是如果每执行一个语句都检查是否出错，将使程序的结构混乱，难以理解。为了解决程序的正确性和程序结构的清晰性之间的矛盾，程序设计语言引入了异常及异常处理机制。下面是java语言的异常处理机制的粗略过程:1.程序运行时出错，抛出异常对象.当程序执行过程中出现错误(例如0做除数，数组下标越界等)时，系统会自动创建一个对象(称作异常对象，包含出错信息)并且抛出这个对象，或者在程序执行期间遇到无法继续执行的情况(例如打开文件失败，连接数据库失败等)，程序员可以创建一个异常对象，然后使用throw语句抛出这个异常对象。2.终止程序的正常执行顺序，转去查找处理该异常的代码.只要有异常对象E被抛出(无论是由系统抛出的还是由throw语句抛出的)，程序就立即停止正常的执行顺序，转去查找处理异常对象E的代码。查找策略是首先在当前方法中查找，没有找到则本方法结束，到调用该方法的方法中继续查找，如果一直查找到main方法也没有找到处理该异常的代码，打印堆栈踪迹后程序结束。3.处理异常.如果在调用链的某个方法中找到处理这个异常的代码，则执行这段代码以及之后的代码。与异常处理有关的语句是throw语句，try-catch-finally语句和Throwable类及其子类。二.throw语句语法：throwexpression；这里throw是保留字，expression是一个表达式，它的值一定是某个Throwable类对象的引用。throw语句的功能是：计算表达式得到一个Throwable对象的引用e，抛出e使得系统进入异常处理状态，查找处理该类异常的catch子句。如果找到这样的catch子句，系统恢复到正常执行程序的状态，开始处理异常；如果一直找不到处理该类异常的catch子句，线程终止。例.看下面代码段//创建Throwable对象，系统并不进入异常处理状态Throwablee=newThrowable();……//其它代码，系统正常执行这些代码//抛出异常，系统进入异常处理状态，查找处理e的代码。if(B)throwe;else……//系统仍旧处于正常执行程序的状态，执行这些代码。三.try-catch-finally语句语法1：try｛statements｝//{…}称作try块catch(Exception类型1e1)｛statements_1｝//{…}称作catch块……catch(Exception类型nen)｛statements_n｝//{…}称作catch块语法2：try｛statements｝//{…}称作try块catch(Exception类型1e1)｛statements_1｝//{…}称作catch块……catch(Exception类型nen)｛statements_n｝//{…}称作catch块finally｛statements｝//{…}称作finally块这里try，catch，finally都是java语言的保留字。e1,e2,…,en是标识符。要特别注意，诸catch子句的异常类型应该子类型在前，父类型在后，否则编译出错。因为父类型的catch会拦截子类型的异常对象，使子类型的catch永远也不会起作用，成为不可抵达的代码。有因原因R突然结束正常结束有正常完成没有因抛出V突然结束正常完成有catch捕获V？执行try块try块正常完成？try-catch语句正常完成执行下一语句catch块正常完成？try语句因R突然结束try语句因抛出V突然结束try-catch语句的语义给catch中的e赋值V执行捕获V的catch块例.packagetest_try;classMyErrorextendsError{//定义一个Error的子类正常完成没有因原因S突然结束正常有有因抛出V突然结束正常完成有catch捕获V？执行try块try块正常完成？try语句正常完成执行下一语句给catch中的e赋值V执行捕获V的catch块try-catch-finally语句的语义执行finally块正常完成？try语句因原因S突然完成。正常完成？21312因原因S突然完成正常有try语句因抛出V突然完成执行finally块正常完成？try语句因原因S突然完成。(忘记抛出V)因原因S突然完成正常有try语句因原因R突然完成执行finally块正常结束？try语句因原因S突然完成。(忘记原因R)3MyError(){}MyError(Strings){super(s);}}publicclasstest_try{staticvoidthrow_Error(){//定义方法，它抛出Error或ExceptionthrownewMyError(zzzz);//thrownewNullPointerException();}publicstaticvoidmain(String[]args){try{throw_Error();//调用抛出异常的方法}catch(NullPointerExceptione){//捕获并处理异常System.out.println(NullPointerException);}catch(Exceptione){//捕获并处理异常System.out.println(Exception);}finally{//finally块System.out.println(Executingfinallyblock.);}}}第一个throw语句起作用时,程序的输出。由于MyError继承自Error，因此两个catch子句都不能捕获这个异常。test_try.MyError:zzzz//异常没被捕获。调用uncaughtException()方法，输出堆栈踪迹。attest_try.test_try.throwError(test_try.java:8)attest_try.test_try.main(test_try.java:13)Executingfinallyblock.//此输出表明finally块一定执行。Exceptioninthreadmain第二个throw语句起作用时程序的输出。这时异常得到处理，因此不会输出堆栈踪迹。processingNullPointerExceptionExecutingfinallyblock.四.异常类Throwable是所有异常类的超类。它只有两个子类Error和Exception。Error类及其子类表示程序具有严重的错误，例如VirtualMachineError就是Error的一个子类。Exception类表示程序的某种状态，该状态是应用程序希望捕获的。Exception类有为数众多的子类，像IOException，SQLException，NoSuchFieldException，NoSuchMethodExceptionRuntimeException等等。其中RuntimeException是Exception的重要子类，它也有许多子类，像ArithmeticExceptionClassCastExceptionNegativeArraySizeExceptionNullPointerExceptionIndexOutOfBoundsException等等。检查型异常.Exception的子类，但不是RuntimeException或其子类的所有异常类型统称为检查型异常(checkingexception)；其它异常类型，即Error及其子类型和RuntimeException及其子类型统称为非检查型异常(uncheckingexception)。关于检查型异常这一名称的来源，见方法定义中的throws子句。Throwable类及其子类都是具体类，并且绝大多数类仅仅是名称不同，所具有的方法都是继承自Throwable类。Throwable类publicclassThrowableextendsObjectimplementsSerializableThrowable类是所有errors和exceptions的超类。只有该类及其子类的对象可由JavaVirtualMachine或throw语句抛出。也只有该类及其子类可以做catch子句的参数类型.Throwable类的实例用于指出异常情况已经出现，并且包含异常ThrowableErrorExceptionRuntimeExceptionNoSuchFieldExceptionNoSuchMethodExceptionSQLExceptionIOExceptionArithmeticException……..……检查型异常异常类型层次NullPointerExceptionVirtualMachineError情况的相关信息。通常throwable类有两个构造函数：一个无参数的构造函数，一个带一个String型参数msg的构造函数，参数msg给出异常情况的详细信息。Throwable类的对象包含两类信息：1.关于异常情况的信息(一个串)。2.异常情况出现时执行堆栈的状态。构造函数Throwable()构造一个Throwable对象，具有空错误消息的。Throwable(Stringmessage)构造一个Throwable对象，其错误消息是message。方法StringgetMessage()返回当前Throwable对象的错误消息。StringgetLocalizedMessage()创建Throwable类的更具专用色彩的描述信息。继承Throwable类的子类应该重写该方法，Throwable类的getLocalizedMessage()与getMessage()功能相同。voidprintStackTrace()打印该Throwable对象的错误信息，并打印执行堆栈信息到标准错误流。具体打印形式与实现有关。java.lang.NullPointerException第一行是e.toString()方法的结果，以下是堆栈信息atMyClass.M2(MyClass.java:9)发生异常的语句所在方法名，文件名，行号atMyClass.M1(MyClass.java:6)调用前一方法的方法名，文件名，行号atMyClass.main(MyClass.java:3)以后同上这个例子由运行如下程序产生1．classMyClass{2．publicstaticvoidmain(String[]argv){3．M1(null);4．}5．staticvoidM1(int[]a){6．M2(a);7．}8．staticvoidM2(int[]b){9．System.out.println(b[0]);10．}11．}ThrowablefillInStackTrace()把当前对象加入执行堆栈踪迹，返回当前对象作为值。常用于重新抛出异常。例.1packagetest_exception;2publicclasstest_exception{3publicstaticvoidmain(String[]args)4{5f1();6}7staticvoidf1(){8f2();9}10staticvoidf2(){11try{12thrownewNullPointerException(aaaa);13}14catch(NullPointerExceptione)15{16e.printStackTrace();17NullPointerExceptione1=(NullPointerException)e.fillInStackTrace();18System.out.println(e==e1);19e.printStackTrace();20throw(NullPointerException)e.fillInSta