JAVA异常那些事儿

1 什么是异常？

俗话说的好，金无足赤，人无完人。再完美的程序也有着难以避免的错误。我记得曾听一位巨佬说过，程序员其实本质上就是”面向bug编程”。（你在改bug的样子真的很靓仔..)说回正题，在Java的世界中也有着自己的一套方案，便于程序员时刻”救火”，检测程序中的一些漏洞，然后将系统一点一点变得稳定。

2 异常的分类

在Java这门语言中，将异常主要分为了两类，一类是指Exception和Exception的子类实例组成,称为异常；一类是指Error和Error的子类实例组成，称为错误，它们均都继承自Throwable类，下面来详细康康它们的区别:

错误是指在正常情况下不太可能出现的情况，如果出现了Error,在大多数情况下会使得程序崩溃（处于不可恢复状态），一般来说Error类对象由JAVA虚拟机生成并且抛出，常见的包括OutOfMemoryError,StackOverFlowError等…
异常又分为可检查(checked)异常和不可检查(unchecked)异常，可检查异常在代码中需要被显示捕获(一般来说IDE会显式提醒)，像是IOException,SQLException，或者用户自定义异常等,这些异常时必须处理的,如果不处理程序就不能编译通过;而不可检查的异常就是运行时异常(RuntimeException)，像是让大家头皮发麻的NullPointerException 空指针异常,ArithmeticException 算数运算异常 /zero，这类异常一般都是程序员在编码时出现疏忽，出现了逻辑上的错误。

看完了区别之后，咱们来一张异常概括性的”全家福”，看一看它们的整体脉络，方便下一步的梳理。

3 异常的处理机制

JAVA主要提供了两种机制进行处理异常代码

1、捕获异常
2、抛出异常

3.1 捕获异常

1. 关键语法 try catch finally

try{
//part1. do something
}catch(异常的类型 异常变量名){
//part2. do something
}finally{
//part3. do something
}

2. 详细分析

我将上面的代码主要分为3个区域,编号为1，2，3。下面分别介绍一下每块区域分别做什么事儿。

part1处于try块中，是自己写的目标代码

part2处于catch块中，是需要捕获的异常信息，当try块中的代码发生异常的时候，try后面的catch块就会响应，若发生的异常刚好包含在catch块中的话，异常就会自动被传到catch块中，然后在catch块中可以进行处理（比如说打印出异常的堆栈信息 => 可以打印到控制台上，或者写入文件，或者可以接入阿里的钉钉报警实时提醒报错信息等等）

part3处于finally块中，一般用来进行一些流的关闭，比如说对文件io流的关闭,或者数据库连接流的关闭等等，目的是为了节约资源，同时finally中的代码无论异常有没有发生，一定会执行

3. 代码实例

package com.liz;

/**
 * Description: 异常处理 tip
 * date: 2020/11/26 19:07
 *
 * @author 1z
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        try{
            //part1 目标代码
            int num = 1 / 0;
        }catch (Exception e){
            //part2 需要捕获的异常信息,在这里采用打印堆栈信息的方法处理异常
            e.printStackTrace();
        }
        //finally {
            //由于这里没有需要操作的文件流等，所以finally可以不需要
        //}
    }
}

4. 多重捕获情境

存在一个try语句后面跟着多个catch代码块，这种情况称为多重捕获

try{
//part1. do something
}catch(异常的类型1 异常变量名1){
//part2. do something
}catch(异常的类型2 异常变量名2){
//part3 do something
}catch(异常的类型3 异常变量名3){
//
}
finally{
//part3. do something
}

5. 关于try catch的一些小tip

try catch finally代码块均都不能独立存在
在try catch中可以不用加入finally(视需求而定请参考上述finally的用法)
在try语句后面可以添加任意多的catch，但是catch的异常类型级别是从低到高，从子类到父类。（由于catch的逻辑从上到下，如果上面的异常已经捕获就不会走下面的代码，为了让代码更加健壮,因此catch内部设置异常的类型应该是从低级到高级，从子类到父类）
try语句是可以嵌套的，可以在try中嵌套另外一个try语句，但是由于堆栈的弹入弹出问题，一般这种方式不常用，因为难以阅读和梳理
无论有没有异常,finally中的代码都会执行，除特定需求外一定不要在finally中书写return语句，否则会导致程序的提前退出

3.2 抛出异常

关键语法 throw throws

throw 的作用是用来抛出明确的异常信息，一般用于方法中

 public static void main(String[] args) {
        //构建一个空指针异常吧!!
        throw new RuntimeException("create a nullptr error");
    }

package com.xq;

/**
 * Description: 异常处理 tip
 * date: 2020/11/26 19:07
 *
 * @author 1z
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //构建一个空指针异常吧
        try {
            throw new RuntimeException("create a nullptr error");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Tip1: throw后面new的实例一定是Throwable 或者是Throwable的子类类型的对象

Tip2: 程序在执行throw语句后立刻停止执行后续的语句，然后将这个throw的结果转交给最邻近的try catch块进行处理，如果没有并没有try catch块处理,默认会中断程序的运行，然后打印程序堆栈

throws的作用是显示的抛出一个异常，代表着方法可能抛出的异常声明，提出声明是为了让其他方法知晓当前方法所有的异常，加以处理

/**
 * Description: 异常处理 tip
 * date: 2020/11/26 19:07
 *
 * @author 1z
 */
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //如果main方法调用func方法，根据throws提供的信息可以进行一系列处理并捕获
        try {
            func();
        }catch (ArithmeticException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }


    //throws 显示声明了当前func方法会报出ArithmeticException
    public static void func() throws ArithmeticException{
        int i = 1 / 0;
    }
}