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异常 ​

graph TD
A[Java Exceptions] --> B[Checked Exceptions]
A --> C[Unchecked Exceptions]

B --> D[IOException]
B --> E[FileNotFoundException]

C --> F[RuntimeException]
C --> G[Error]

F --> H[IndexOutOfBoundsException]
F --> I[NullPointerException]

G --> J[StackOverflowError]

在Java中，异常是程序运行时发生的不正常条件，它打断了正常的指令流。Java提供了强大的异常处理机制，允许程序在遇到异常时优雅地恢复。这里是Java异常处理的全部知识点概览：

异常的分类 ​

Java中的异常分为两大类：受检异常（Checked Exceptions）和非受检异常（Unchecked Exceptions）。

  1. 受检异常（Checked Exceptions）: 这类异常在编译时就必须处理，否则编译器不允许通过。这类异常通常是外部错误，程序员需要预见并在程序中处理。例如，IOException、FileNotFoundException 等。
  2. 非受检异常（Unchecked Exceptions）: 这类异常包括运行时异常（RuntimeException）和错误（Error ）。它们通常是程序错误或硬件错误，如数组越界（IndexOutOfBoundsException）、空指针（NullPointerException ）、堆栈溢出（StackOverflowError）等。

异常处理机制 ​

Java提供了try-catch、throw、throws和finally关键字来处理异常。

  1. try-catch: 用来捕获异常。try块包含可能抛出异常的代码，catch块用来处理异常。
java
try{
        // 可能抛出异常的代码
        }catch(ExceptionType name){
        // 异常处理代码
        }

多重捕获: Java 7及以上版本支持一个catch块捕获多个异常类型。

java
try{
        // 可能抛出多个异常的代码
        }catch(ExceptionType1 |
ExceptionType2 name){
        // 异常处理代码
        }

finally块: 无论是否捕获或处理异常，finally块中的代码总会被执行。通常用于关闭资源。

java
try{
        // 可能抛出异常的代码
        }catch(ExceptionType name){
        // 异常处理代码
        }finally{
        // 清理代码，总会执行
        }

throw: 用于明确地抛出一个异常实例。

java
throw new ExceptionType("Error Message");

throws: 声明一个方法可能抛出的异常，告诉调用者此方法可能抛出的异常类型。

java
public void someMethod() throws ExceptionType {
    // 可能抛出ExceptionType异常的代码
}

自定义异常 ​

用户可以通过继承Exception类或其子类来创建自定义异常。

java
public class MyException extends Exception {
    public MyException(String message) {
        super(message);
    }
}

// 使用
throw new

MyException("This is a custom exception");

异常链 ​

异常链允许程序在抛出新异常时保留原始异常的信息。

java
try{
        // 一些代码
        }catch(IOException e){
        throw new

MyException("Another exception occurred",e);
}

try-with-resources ​

Java 7引入的try-with-resources语句自动管理资源，无需显式关闭资源。该语句要求资源实现AutoCloseable或Closeable接口。

java
try(ResourceType resource = new ResourceType()){
        // 使用资源的代码
        }

断言 ​

断言（assertions）是用来在测试期间保证程序内部状态的一种机制，它是非受检异常的一种形式。

java
assert 条件 :"错误信息";

Java中的断言（Assertion）是一种用于在测试阶段帮助开发者检查假设的机制。它用于在代码执行期间确保表达式为真。如果表达式为假，断言将抛出一个AssertionError。它们通常用于调试目的，用于验证代码的某些部分的状态。

要使用断言，需要用到assert关键字，后面跟上一个布尔表达式：

java
assert expression;

还可以为断言提供一个额外的消息参数，如果断言失败，这个消息会被传递给AssertionError：

java
assert expression : "Error message";

如果断言为真，则程序继续执行。如果断言为假，则程序会抛出一个AssertionError，可能还会打印出错误消息（如果提供了的话）。

断言通常在开发和测试阶段启用，用来捕捉代码中的逻辑错误。在生产环境中，通常会禁用它们以避免性能损耗。可以通过JVM启动参数-ea（或-enableassertions）启用断言，通过-da（或-disableassertions）禁用断言。

使用断言时需要谨慎，因为它们不应用于可恢复的条件检查，或是在运行时希望常常检查的条件（例如，参数校验等）。断言失败是致命的，不可恢复的，因此仅应在测试阶段使用，或者当你确信条件永远为真时使用。

下面是一个使用断言的简单示例：

java
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int value = calculateValue();

        // 断言value大于0，如果不是，则抛出AssertionError
        assert value > 0 : "计算的值必须大于0";

        System.out.println("计算的值为: " + value);
    }

    private static int calculateValue() {
        // 计算过程...
        return -1; // 假设这是计算结果
    }
}

在这个例子中，如果calculateValue方法返回的值不大于0，那么断言会失败，并抛出一个带有消息"计算的值必须大于0"的AssertionError。在没有启用断言的情况下，即使值为负数，程序也会正常运行，不会抛出错误。

  • Exception 程序本身可以处理的异常，可以通过catch来捕获
    • checked 必须处理的异常
    • unchecked 可以不处理
  • Error
    • 程序无法处理的错误，一般jVM会选择线程终止

Throwable 类常用方法有哪些？ ​

  • String getMessage(): 返回异常发生时的简要描述
  • String toString(): 返回异常发生时的详细信息
  • String getLocalizedMessage(): 返回异常对象的本地化信息。使用 Throwable 的子类覆盖这个方法，可以生成本地化信息。如果子类没有覆盖该方法，则该方法返回的信息与 getMessage()返回的结果相同
  • void printStackTrace(): 在控制台上打印 Throwable 对象封装的异常信息
try {
    System.out.println("Try to do something");
    throw new RuntimeException("RuntimeException");
} catch (Exception e) {
    System.out.println("Catch Exception -> " + e.getMessage());
} finally {
    System.out.println("Finally");
}

输出：

Try to do something
Catch Exception -> RuntimeException
Finally

**注意：不要在 finally 语句块中使用 return! 当 try 语句和 finally 语句中都有 return 语句时，try 语句块中的 return 语句会被忽略。 这是因为 try 语句中的 return 返回值会先被暂存在一个本地变量中，当执行到 finally 语句中的 return 之后， 这个本地变量的值就变为了 finally 语句中的 return 返回值。