David Dong

Java/C/C#/Python

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Java 的异常处理

Jul 27, 2011

想要理解Java的异常处理机制，只要掌握好这五个keywords 就可以了。
try, catch, finally, throw 和 throws

异常捕获

一个常用的异常捕获流程如下图所示，

try{
    需要监听异常的代码;
}catch(Exception e){
    异常处理代码;   
}finally{
    资源释放代码; //此段代码无论有无异常发生都会执行。
}

此外还有try-catch,try-finally的用法，是try-catch-finally的不同功能的组合。我们也可以在try的后面跟若干个catch，用于捕获多个异常。值得注意的是，无论有无执行到catch语句 (捕获异常) finally里面的代码一定会被执行, 执行的时间点是在try或者catch的return或者throw语句之前。也就是说在程序退出前会执行到finally包括的语句，然后回来执行try或者catch块中的return或者throw语句。如果finally中使用了return或者throw等终止方法的语句，则就不会跳回执行，直接停止。如果finally块中抛出异常则会覆盖前面try或者catch块中的异常。

throw 用来主动抛出异常。
throws 用在方法的声明当中，如果该方法声明throws一个异常，则表明该方法里可以不处理该异常，有JVM将异常传递里上层调用者处理。 throw通常和throws联合使用，抛出的是程序中已经产生的异常类实例。

异常分类

看完了异常处理的流程，我们再来看看Java异常的分类。 Java的异常都来源于一个接口throwable，throwable是java.lang包里的一个接口。继承java.lang.Object.其中有两个直接子类ERROR和EXCEPTION，有兴趣可以参考 Java 官方文档
Throwable 主要提供了如下的一些方法。
Throwable getCause()
String getMessage()
void printStackTrace()
String toString()

ERROR是指的系统的错误，用户无法处理，比如内存溢出等，只有通过修改程序来更正，因此遇到此类错误会让程序终止运行。
ERROR和子类的关系如下图所示。

Error/subclass
EXCEPTION指的是运行时的异常，是用户可以进行处理的异常。
EXCEPTION类和子类的关系如下。

Exception/subclass

Exception 和 RuntimeException

可以看到RuntimeException是Exception的子类，实际上RuntimeException对应的是非检查性异常，用户可以处理也可以不处理，而如何继承的是exception,则为检查性异常，用户必须用try-catch来处理异常。
一个简单的例子。

/**
 * example of java exception
 *
 */
public class App 
{
    public static void main( String[] args )
    {
        runTimeExFun();
    }

    private static void runTimeExFun() throws RuntimeException{

        throw new RuntimeException("new runtime exception!");
        
    }
}

运行结果

Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: new runtime exception!
        at daviddong.example.exception.App.runTimeExFun(App.java:16)
        at daviddong.example.exception.App.main(App.java:11)

可以看出如果函数声明的是抛出一个RuntimeException异常，则主调函数可以选择不用try-catch来处理。我们将throws的异常改为Exception,

/**
 * example of java exception
 *
 */
public class App 
{
    public static void main( String[] args )
    {
        runTimeExFun();
    }

    private static void runTimeExFun() throws Exception{
        throw new RuntimeException("new runtime exception!");
    }
}

则会报语法错误“Unhandled exception type ExceptionJava(16777384)”，需要用try-catch来处理异常。
正确代码如下。

/**
 * example of java exception
 *
 */
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            runTimeExFun();
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static void runTimeExFun() throws Exception{
        throw new RuntimeException("new runtime exception!");
    }
}

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