Java-throw异常详解以及过程

gentle_zhou 发表于 2022/03/29 15:07:52 2022/03/29
【摘要】 首先,我们知道Java有3种抛出异常的形式:throw(执行的时候一定抛出某种异常对象), throws(出现异常的可能性,不一定会发生), 系统自动抛异常。

首先,我们知道Java有3种抛出异常的形式:throw(执行的时候一定抛出某种异常对象), throws(出现异常的可能性,不一定会发生), 系统自动抛异常。

throw用在一个语句抛出异常的时候,throw (an instance of exception class)比如一个方法/函数里,try{…}catch(Exception e){throw new ArithmeticException(“XXX”);}finally{…};

throws则是用在声明方法可能抛出异常的时候,throw (exception class)比如public int division(int x, int y) throws ArithmeticException {…};

系统自动抛异常则是当程序语句出现逻辑错误,主义错误或类型转换错误的时候,系统自动抛出异常,比如int a = 5; int b = 0; c = a/b; 这个时候移动会自动抛出ArithmeticException。


什么是异常

异常,顾名思义,就是有异于正常状态,有错误发生。而这错误会阻止Java当前函数方法的运行。

那么Java里面异常的体系是怎么样的呢?

1.Java里面所有不正常类都继承于Throwable类;而Throwable类包括2类:Error类和Exception类。

2.Error类包括虚拟机错误(VirtualMachineError)和线程死锁(ThreadDeath)。

3.Exception类则是我们在说的异常;包括运行时异常(RuntimeException)和检查异常;这里的异常通常是编码,环境,用户操作输入出现了问题。

4.运行时异常(RuntimeException)包括以下4种异常:空指针异常(NullPointerException),数组下标越界异常(ArrayIndexOutOfBoundsException),类型转换异常(ClassCastException),算术异常(ArithmeticException)。

空指针异常:
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数组下标越界异常:
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类型转换异常:
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算术异常:
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5.最后剩下的检查异常则是剩下各种异常的集合;这里发生异常的原因有很多,文件异常(IOException),连接异常(SQLException)等等;和运行时异常不同的是,这里的异常我们必须手动在代码里添加try…catch…(finally…)语句来捕获处理。

今天又了解学习到了一些具体的额外的异常:
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Throw抛出异常详细过程

和throws声明方法可能会发生异常不同,throw语句则是直接抛出一个异常。
前面有提到,throw (an instance of exception class),这里的一个exception类的实例其实也可以说是一个ExceptionObject(Throwable类或则其子类 的对象;也可以是自定义的继承自Throwable的直接或间接的异常类)。如果,我们用了throw new String(“异常XXX”); 则会在编译的时候报错,因为String 类并不是Throwable类的子类。
接着让我们回到怎么用throw语句的阶段。
一般我们有两种方式来用throw:直接在某处会发生异常的地方用throw语句 或则 用try…catch…finally…语句来捕获处理异常和关闭释放资源。
首先是第一种,直接在某处会发生异常的地方用throw语句;这是一种主动的方法,主动抛出异常去处理。
而第二种,用try…catch…finally…语句来捕获处理异常和关闭释放资源 则是被动的方法。try里面放入可能会发生异常的语句块,如果在运行期间遇到了异常,则会交给catch来处理异常(catch可以是多个,处理不同的异常),finally则是无论有没有异常发生,只要加上了就会运行。

首先我们来看第一种方法的函数:
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我们的int c = 4/2,其实是正确的;但是我们的throw 语句主动抛出了异常,那么程序就会到catch里面找有没有这个异常,有的话进行处理。所以我们要主动抛异常的话,要很确信这个代码一定会发生异常且后期不太会去变动了(最好放在if条件语句里)。所以我们得到的结果如下:
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接着我们来看第二种方法。我们一开始先测正确的,只是把主动抛出异常语句给注释掉:
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因为try里面的语句块没有异常,所以只执行了try和finally里面的语句块。运行的结果如下:
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我们接着来测当try里面的语句块有异常,且没有主动抛出异常的时候,try会不会捕捉到异常吧:
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得到的结果如下,会去处理异常和执行finally里面的语句块:
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最后深入理解一点try里面的异常触发会逐层向上的这个概念。在我们try语句里主动/被动抛出异常的时候,程序会调向调用者程序(上面的例子里就是我们自己这个函数;但有的时候我们会在try语句里执行别的函数比如B,这个函数B里我们假如触发了异常,它会调向try语句所在的函数A),寻找和它相匹配的catch语句,执行catch语句里面相应的异常处理程序;但假如没有找到相匹配的catch语句,那么它会再转向上一层的调用程序…这样逐层向上,直到最外层的异常程序终止程序并打印出stack trace。


参考资料

  1. https://rollbar.com/guides/java/how-to-throw-exceptions-in-java/
  2. https://www.javatpoint.com/throw-keyword
  3. https://www.geeksforgeeks.org/throw-throws-java/
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