异常总是先抛出,后捕获的。下面我们将围绕着 5 个关键字来详细讲解如何抛出异常以及如何捕获异常。
4. 抛出异常
我们先来看一个除零异常的实例代码:
package com.caq.exception;
public class Demo01 {
//打印a/b的结果
public static void test(int a,int b){
System.out.println(a/b);
}
public static void main(String[] args) {
//调用test方法
test(5,0);
}
}
运行结果:
Exception in thread “main” java.lang.ArithmeticException: / by zero
at com.caq.exception.Demo01.test(Demo01.java:6)
at com.caq.exception.Demo01.main(Demo01.java:11)
Process finished with exit code 1
我们知道 0
是不能用作除数的,由于 test()
方法中除数 b
为 0
,所以代码将停止执行并显示了相关的异常信息,此信息为堆栈跟踪
上面的运行结果告诉我们:main
线程发生了类型为 ArithmeticException
的异常,显示消息为 by zero
,并且提示了可能发生异常的方法和行号。
上面的实例中,程序在运行时引发了错误,那么如何来显示抛出(创建)异常呢?
我们可以使用 throw
关键字来抛出异常,throw
关键字后面跟异常对象,改写上面的实例代码:
package com.caq.exception;
public class Demo01 {
//打印a/b的结果
public static void test(int a,int b){
if (b==0){
//抛出异常
throw new ArithmeticException(“被除数不能为零”);
}
System.out.println(a/b);
}
public static void main(String[] args) {
//调用test方法
test(5,0);
}
}
运行结果:
Exception in thread “main” java.lang.ArithmeticException: 被除数不能为零
at com.caq.exception.Demo01.test(Demo01.java:8)
at com.caq.exception.Demo01.main(Demo01.java:15)
代码在运行时同样引发了错误,但显示消息为 “除数不能为零”。我们看到 test()
方法中加入了条件判断,如果调用者将参数 b
设置为 0
时,会使用 throw
关键字来抛出异常,throw 后面跟了一个使用 new
关键字实例化的算数异常对象,并且将消息字符串作为参数传递给了算数异常的构造函数。
我们可以使用 throw
关键字抛出任何类型的 Throwable
对象,它会中断方法,throw
语句之后的所有内容都不会执行。除非已经处理抛出的异常。异常对象不是从方法中返回的,而是从方法中抛出的。
可以通过 throws
关键字声明方法要抛出何种类型的异常。如果一个方法可能会出现异常,但是没有能力处理这种异常,可以在方法声明处使用 throws
关键字来声明要抛出的异常。例如,汽车在运行时可能会出现故障,汽车本身没办法处理这个故障,那就让开车的人来处理。
throws
用在方法定义时声明该方法要抛出的异常类型,如下是伪代码:
public void demoMethod() throws Exception1, Exception2, … ExceptionN {
// 可能产生异常的代码
}
throws
后面跟的异常类型列表可以有一个也可以有多个,多个则以 ,
分割。当方法产生异常列表中的异常时,将把异常抛向方法的调用方,由调用方处理。
throws 有如下使用规则:
如果方法中全部是非检查异常(即 Error
、RuntimeException
以及的子类),那么可以不使用 throws
关键字来声明要抛出的异常,编译器能够通过编译,但在运行时会被系统抛出;
如果方法中可能出现检查异常,就必须使用 throws
声明将其抛出或使用 try catch
捕获异常,否则将导致编译错误;
当一个方法抛出了异常,那么该方法的调用者必须处理或者重新抛出该异常;
当子类重写父类抛出异常的方法时,声明的异常必须是父类所声明异常的同类或子类。
5. 捕获异常
使用 try 和 catch 关键字可以捕获异常。try catch 代码块放在异常可能发生的地方。它的语法如下:
Tips:
再IDEA里可以通过//ctrl+alt+t选择代码自动包裹
try {
// 可能会发生异常的代码块
} catch (Exception e1) {
// 捕获并处理try抛出的异常类型Exception
} catch (Exception2 e2) {
// 捕获并处理try抛出的异常类型Exception2
} finally {
// 无论是否发生异常,都将执行的代码块
}
我们来看一下上面语法中的 3 种语句块:
try
语句块:用于监听异常,当发生异常时,异常就会被抛出;
catch
语句块:catch
语句包含要捕获的异常类型的声明,当 try
语句块发生异常时,catch
语句块就会被检查。当 catch
块尝试捕获异常时,是按照 catch
块的声明顺序从上往下寻找的,一旦匹配,就不会再向下执行。因此,如果同一个 try
块下的多个 catch
异常类型有父子关系,应该将子类异常放在前面,父类异常放在后面;
finally
语句块:无论是否发生异常,都会执行 finally
语句块。finally
常用于这样的场景:由于 finally
语句块总是会被执行,所以那些在 try
代码块中打开的,并且必须回收的物理资源(如数据库连接、网络连接和文件),一般会放在 finally
语句块中释放资源。
try
语句块后可以接零个或多个 catch
语句块,如果没有 catch
块,则必须跟一个 finally
语句块。简单来说,try
不允许单独使用,必须和 catch
或 finally
组合使用,catch
和 finally
也不能单独使用。
实例如下:
package com.caq.exception;
public class Demo01 {
//打印a/b的结果
public static void test(int a,int b){
System.out.println(a/b);
}
public static void main(String[] args) {
//调用test方法
try {
test(5,0);
}catch (ArithmeticException e1){
System.out.println(“捕获的异常为:”+e1);
}finally {
System.out.println(“无论是否发送异常,我都会执行哦~”);
}
}
}
运行结果:
捕获的异常为:java.lang.ArithmeticException: / by zero
无论是否发送异常,我都会执行哦~
test()
方法中除数 b
为 0
,会发生除零异常,我们在方法调用处使用了 try
语句块对异常进行捕获;如果捕获到了异常, catch
语句块会对 ArithmeticException
类型的异常进行处理,此处打印了一行自定义的提示语句;
最后的 finally
语句块,无论发生异常与否,总会执行。
Java 7 以后,catch
多种异常时,也可以像下面这样简化代码:
try {
// 可能会发生异常的代码块
} catch (Exception | Exception2 e) {
// 捕获并处理try抛出的异常类型
} finally {
// 无论是否发生异常,都将执行的代码块
}
6. 自定义异常
自定义异常,就是定义一个类,去继承 Throwable
类或者它的子类。
Java 内置了丰富的异常类,通常使用这些内置异常类,就可以描述我们在编码时出现的大部分异常情况。一旦内置异常无法满足我们的业务要求,就可以通过自定义异常描述特定业务产生的异常类型。
实例:
public class ExceptionDemo4 {
static class MyCustomException extends RuntimeException {
/**
*/
public MyCustomException() {
super(“我的自定义异常”);
}
}
public static void main(String[] args) {
// 直接抛出异常
throw new MyCustomException();
}
}
运行结果:
Exception in thread “main” ExceptionDemo4$MyCustomException: 我的自定义异常
at ExceptionDemo4.main(ExceptionDemo4.java:13)
在代码中写了一个自定义异常 MyCustomException
,继承自 RuntimeException
,它是一个静态内部类,这样在主方法中就可以直接抛出这个异常类了。当然,也可以使用 catch
来捕获此类型异常。
7. 异常链
异常链是以一个异常对象为参数构造新的异常对象,新的异常对象将包含先前异常的信息。简单来说,就是将异常信息从底层传递给上层,逐层抛出,我们来看一个实例:
public class ExceptionDemo5 {
/**
*/
static class FirstCustomException extends Exception {
// 无参构造方法
public FirstCustomException() {
super(“第一个异常”);
}
}
/**
*/
static class SecondCustomException extends Exception {
public SecondCustomException() {
super(“第二个异常”);
}
}
/**
*/
static class ThirdCustomException extends Exception {
public ThirdCustomException() {
super(“第三个异常”);
}
}
/**
测试异常链静态方法1,直接抛出第一个自定义的静态内部异常类
@throws FirstCustomException
*/
public static void f1() throws FirstCustomException {
throw new FirstCustomException();
}
/**
测试异常链静态方法2,调用f1()方法,并抛出第二个自定义的静态内部异常类
@throws SecondCustomException
*/
public static void f2() throws SecondCustomException {
try {
f1();
} catch (FirstCustomException e) {
throw new SecondCustomException();
}
}
/**
测试异常链静态方法3,调用f2()方法, 并抛出第三个自定义的静态内部异常类
@throws ThirdCustomException
*/
public static void f3() throws ThirdCustomException {
try {
f2();
} catch (SecondCustomException e) {
throw new ThirdCustomException();
}
}
public static void main(String[] args) throws ThirdCustomException {
// 调用静态方法f3()
f3();
}
}
运行结果:
Exception in thread “main” ExceptionDemo5$ThirdCustomException: 第三个异常
at ExceptionDemo5.f3(ExceptionDemo5.java:46)
at ExceptionDemo5.main(ExceptionDemo5.java:51)
通过运行结果,我们只获取到了静态方法 f3()
所抛出的异常堆栈信息,前面代码所抛出的异常并没有被显示。
我们改写上面的代码,让异常信息以链条的方式 “连接” 起来。可以通过改写自定义异常的构造方法,来获取到之前异常的信息。实例如下:
public class ExceptionDemo6 {
/**
*/
static class FirstException extends Exception {
// 无参构造方法
public FirstException() {
super(“第一个异常”);
}
}
/**
*/
static class SecondCustomException extends Exception {
/**
通过构造方法获取之前异常的信息
@param cause 捕获到的异常对象
*/
public SecondCustomException(Throwable caus
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e) {
super(“第二个异常”, cause);
}
}
/**
*/
static class ThirdCustomException extends Exception {
/**
通过构造方法获取之前异常的信息
@param cause 捕获到的异常对象
*/
public ThirdCustomException(Throwable cause) {
super(“第三个异常”, cause);
}
}
/**
测试异常链静态方法1,直接抛出第一个自定义的静态内部异常类
@throws FirstException
*/
public static void f1() throws FirstException {
throw new FirstException();
}
/**
测试异常链静态方法2,调用f1()方法,并抛出第二个自定义的静态内部异常类
@throws SecondCustomException
*/
public static void f2() throws SecondCustomException {
try {
f1();
} catch (FirstException e) {
throw new SecondCustomException(e);
}
}
/**
测试异常链静态方法3,调用f2()方法, 并抛出第三个自定义的静态内部异常类
@throws ThirdCustomException
*/
public static void f3() throws ThirdCustomException {
try {
f2();
} catch (SecondCustomException e) {
throw new ThirdCustomException(e);
}
}
public static void main(String[] args) throws ThirdCustomException {
// 调用静态方法f3()
f3();
}
}
运行结果:
Exception in thread “main” ExceptionDemo6$ThirdCustomException: 第三个异常
at ExceptionDemo6.f3(ExceptionDemo6.java:74)
at ExceptionDemo6.main(ExceptionDemo6.java:80)
Caused by: ExceptionDemo6$SecondCustomException: 第二个异常
at ExceptionDemo6.f2(ExceptionDemo6.java:62)
at ExceptionDemo6.f3(ExceptionDemo6.java:72)
… 1 more
Caused by: ExceptionDemo6$FirstException: 第一个异常
at ExceptionDemo6.f1(ExceptionDemo6.java:51)
at ExceptionDemo6.f2(ExceptionDemo6.java:60)
… 2 more
通过运行结果,我们看到,异常发生的整个过程都打印到了屏幕上,这就是一个异常链。
8. 小结