1.知识点总结
1.1.异常分类
异常就是java中出现的不正常的现象(错误与异常)，按照继承的体系结构，可以分类如下
Throwable: 它是所有错误与异常的超类（祖宗类）
|- Error 错误，修改java源代码
|- Exception 编译期异常, javac.exe进行编译的时候报错
|- RuntimeException 运行期异常, java出现运行过程中出现的问题
1.2.异常处理方式
1.出现问题，自己解决
try{
可能出现异常的代码
} catch(异常类名 对象名){
异常处理代码
} finally {
异常操作中一定要执行的代码
}
2.出现问题，别人解决
格式：
修饰符 返回值类型 方法名(参数) throws 异常类名1,异常类名2,...{}
public void method() throws ATMException{}
2.异常和错误的区别
异常：程序在运行期间发生了异常，通常可以有针对性的处理方式的。
错误：程序在运行期间发生了错误，通常不会有针对性的处理方式。错误的的发生往往都是系统级别的问题，都是jvm所在系统发生的并反馈给jvm的。无法针对处理，只能修正代码。
异常代码体现：
class ExceptionDemo { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[3]; System.out.println(arr[0]); System.out.println(arr[3]);// 该句运行时发生了ArrayIndexOutOfBoundsException，导致程序无法继续执行。程序结束。 System.out.println("over"); // 由于上面代码发生了异常，此句代码不会执行 } }
错误的体现：
int[] arr = new int[1024*1024*100];//OutOfMemoryError 开辟了过大的数组空间，导致JVM在分配数组空间时超出了JVM内存空间，直接发生错误。
3.异常的发生过程
class ArrayTools{ /* 对给定的数组通过给定的角标获取元素。 */ int getElement(int[] arr,int index) { /* 没有找到4个角标。运行时发生了问题，这个问题JVM认识。这个问题java本身有 描述：描述内容有：问题的名称，问题的内容，问题的发生位置。既然有这么多的信 息。java就将这些信息直接封装到对象中。ArrayIndexOutOfBoundsException */ int element = arr[index];//throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(index); return element; } }
class ExceptionDemo2 { public static void main(String[] args) { ArrayToolsd = new ArrayTools(); int[] arr = {34,12,67}; int num = d.getElement(arr,4);//收到 new ArrayIndexOutOfBoundsException(index);抛出jvm。jvm进行最终处理。将问题的名称，信息，位置都显示屏幕上。 System.out.println("num="+num); System.out.println("over"); } }
4.异常的应用
在编写程序时，必须要考虑程序的问题情况。比如在写功能时，需要接受参数，在使用功能中使用接受到的参数时，首先需要先对参数数据进行合法的判断，数据若不合法，应该告诉调用者，传递合法的数据进来。这时需要使用异常这种方法来告诉调用者。所以定义程序需要考虑程序的健壮性。
class ArrayTools{ /* 对给定的数组通过给定的角标获取元素。 */ int getElement(int[] arr,int index) { /* jvm出了问题，自己打包对象并抛出。但是它所提供的信息不够给力。想要更清晰， 需要自己写。它的抛出不满足我们的要求。准备自己抛。 */ if(arr==null) { throw new NullPointerException("arr指向的数组不存在"); } if(index<0 || index>=arr.length){ //该条件如果满足，功能已经无法继续运算。这时就必须结束功能，并将问题告知给调用者。这时就需要通过异常来解决。 //怎么使用异常呢？ //1,创建一个异常对象。封装一些提示信息(自定义)。 //2,需要将这个对象告知给调用者。怎么告知呢？怎么将这个对象传递到调用者处呢？通过关键字throw就可以完成。 throw 异常对象； //3,throw用在函数内，抛出异常对象，并可以结束函数。 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("错误的角标，"+index+"索引在数组中不存在"); } int element = arr[index]; return element; } }
class ExceptionDemo3 { public static void main(String[] args) { Demo d = new Demo(); int[] arr = {34,12,67}; int num = d.getElement(null,2); System.out.println("num="+num); System.out.println("over"); } }
5.异常的分类
在查阅API时，发现异常有分类，并且有些编辑报错，有些编译不报错，那到底是为什么呢？
在上述自定义异常中继承Exception和继承RuntimeExcpetion为什么差距这么大？
1、Exception异常(非RuntimeException)
在函数内抛出Exception，编译失败，因为编译器在检查语法时发生了错误。该程序已经出现问题，Java认为这个程序本身存在隐患，需要捕获或者声明出来(你要么把问题处理，要么把问题标识出来让调用知道)。
2、RuntimeException异常
为什么抛出RuntimeException，不需要捕获，不要声明呢？不是功能本身发生的异常，而是因为比如调用者传递参数错误而导致功能运行失败。这也是问题，需要通过异常来体现，但是这个异常不要声明出来的。声明的目的是为了让调用者进行处理。不声明的目的是不让调用者进行处理，就是为了让程序停止，让调用者看到现象，并进行代码的修正。
3、异常分两种：
a、编译时异常：编译器会检测的异常。
b、运行时异常：编译器不会检测的异常。不需要声明。声明也可以，如果声明了，无外 乎就是让调用者给出处理方式。
6.声明和捕获
在研究异常分类时，发现有关于异常的声明和捕获，到底啥是异常声明，啥是异常捕获呢？
声明：将问题标识出来，报告给调用者。如果方法内通过throw抛出了编译时异常，而没有捕获，那么必须通过throws进行声明，让调用者去处理。
捕获：Java中对异常有针对性的语句进行捕获。
捕获格式：
try { //需要被检测的语句。 } catch(异常类 变量)//参数。 { //异常的处理语句。 } finally { //一定会被执行的语句。 }
class Demo{ /* 如果定义功能时有问题发生需要报告给调用者。可以通过在函数上使用throws关键字进行声明。 */ void show(int x)throws Exception { if(x>0){ throw new Exception(); } else { System.out.println("show run"); } } }
class ExceptionDemo{ public static void main(String[] args) {//throws Exception//在调用者上继续声明。 Demo d = new Demo(); try { d.show(1);//当调用了声明异常的方法时，必须有处理方式。要么捕获，要么声明。 } catch (Exception ex) { //括号中需要定义什么呢？对方抛出的是什么问题，在括号中就定义什么问题的引用。 System.out.println("异常发生了"); } System.out.println("Hello World!"); } }
声明和捕获的应用
1 class NoAgeException extends RuntimeException{ 2 NoAgeException() { 3 super(); 4 } 5 6 NoAgeException(String message) { 7 super(message); 8 } 9 }
1 class Person{ 2 private String name; 3 private int age; 4 Person(String name,int age)//throws NoAgeException { 5 //加入逻辑判断。 6 if(age<0 || age>200) { 7 throw new NoAgeException(age+",年龄数值非法"); 8 } 9 this.name = name; 10 this.age = age; 11 } 12 //定义Person对象对应的字符串表现形式。覆盖Object中的toString方法。 13 public String toString() { 14 return "Person[name="+name+",age="+age+"]"; 15 } 16 }
1 class ExceptionDemo{ 2 public static void main(String[] args) { 3 try { 4 Person p = new Person("xiaoming",20); 5 System.out.println(p); 6 } 7 catch (NoAgeException ex){ 8 System.out.println("异常啦"); 9 } 10 System.out.println("over"); 11 } 12 }
构造函数到底抛出这个NoAgeException是继承Exception呢？还是继承RuntimeException呢？
继承Exception，必须要throws声明，一声明就告知调用者进行捕获，一旦问题处理了调用者的程序会继续执行。
继承RuntimeExcpetion,不需要throws声明的，这时调用是不可能编写捕获代码的，因为调用根本就不知道有问题。一旦发生NoAgeException，调用者程序会停掉，并有jvm将信息显示到屏幕，让调用者看到问题，修正代码。
7.自定义异常
在上述代码中，发现这些异常都是JDK内部定义好的，并且这些异常不好找。书写时也很不方便，那么能不能自己定义异常呢？
之前的几个异常都是java通过类进行的描述。并将问题封装成对象，异常就是将问题封装成了对象。这些异常不好认，书写也很不方便，能不能定义一个符合我的程序要求的问题名称。既然JDK中是使用类在描述异常信息，那么我们也可以模拟Java的这种机制，我们自己定义异常的信息，异常的名字，让异常更符合自己程序的阅读。准确对自己所需要的问题进行类的描述。
1 class NoAgeException 2 { 3 /* 4 为什么要定义构造函数，看到Java中的异常描述类中有提供对问题对象的初始化方法。 5 */ 6 NoAgeException() 7 { 8 } 9 NoAgeException(String message) 10 { 11 } 12 } 13 14 class Person{ 15 private String name; 16 private int age; 17 Person(String name,int age) { 18 //加入逻辑判断。 19 if(age<0 || age>200){ 20 throw new NoAgeException(age+",年龄数值非法"); 21 } 22 this.name = name; 23 this.age = age; 24 } 25 //定义Person对象对应的字符串表现形式。覆盖Object中的toString方法。 26 public String toString(){ 27 return "Person[name="+name+",age="+age+"]"; 28 } 29 } 30 31 class ExceptionDemo{ 32 public static void main(String[] args) { 33 Person p = new Person("xiaoming",-20); 34 System.out.println(p); 35 } 36 }
上述代码发生编译失败。
1 ExceptionDemo.java:19: 错误: 不兼容的类型 2 throw new NoAgeException(age+",年龄数值非法"); 3 ^ 4 需要: Throwable 5 找到: NoAgeException 6 1 个错误
提示中说需要Throwable,啥东西？搜索API。看到Throwable描述。发现。它是异常和错误的超类(父类)，原来它是异常体系的顶层类。
通过阅读：自定义异常被抛出，必须是继承Throwable，或者继承Throwable的子类。该对象才可以被throw抛出。原来这个异常体系具备一个特有的特性：可抛性：可以被throw关键字操作。
异常继承选择父类时，更为确切是继承Exception。但是发现编译又一次失败了。
1 class NoAgeException extends Exception{ 2 /* 3 为什么要定义构造函数，因为看到Java中的异常描述类中有提供对问题对象的初始化方法。 4 */ 5 NoAgeException() { 6 } 7 8 NoAgeException(String message) { 9 } 10 } 11 12 ExceptionDemo.java:19: 错误: 未报告的异常错误NoAgeException; 必须对其进行捕获或声明以便抛出 13 throw new NoAgeException(age+",年龄数值非法"); 14 ^ 15 1 个错误
通过这个编译失败提示，发现自定义的异常和之前所使用的异常(空指针异常，角标越界异常，无效参数异常有不同)，抛出哪些异常没有这个失败提示？那么之前的异常和自定义的异常有什么区别呢？
通过查看api的继承体系发现，之前的异常都是Exception下面的RuntimeException子类的子类。阅读RuntimeException描述中有明确说明，这个运行时异常以及其子类都无需进行声明。
可以将自定义的异常继承RuntimeException.
1 class NoAgeException extends RuntimeException 2 { 3 /* 4 为什么要定义构造函数，因为看到Java中的异常描述类中有提供对问题对象的初始化方法。 5 */ 6 NoAgeException() { 7 } 8 9 NoAgeException(String message) { 10 } 11 }
发现编译运行的确正常运行，但是异常提示信息没有了，为什么呢，查阅异常源码，发现自己父类构造函数中有关于异常信息的操作，那么在自己定义的异常中需要将这些信息传递给父类，让父类帮我们进行封装即可。
1 class NoAgeException extends RuntimeException{ 2 /* 3 为什么要定义构造函数，因为看到Java中的异常描述类中有提供对问题对象的初始化方法。 4 */ 5 NoAgeException() { 6 super(); 7 } 8 NoAgeException(String message) { 9 super(message);// 如果自定义异常需要异常信息，可以通过调用父类的带有字符串参数的构造函数即可。 10 } 11 }
8.throw、throws和finally
8.1.throw和throws的区别
1、throw用在函数内。throws用在函数上。
2、thorw抛出的是异常对象。throws用于进行异常类的声明，后面异常类可以有多个，用逗号隔开。
8.2.finally的使用
有一些特定的代码无论异常是否发生，都需要执行。因为异常会引发程序跳转，导致有些语句执行不到。无法满足这个需求。异常捕获处理时java提供解决方案，finally就是解决这个问题的，这个代码块中存放的代码都是一定会被执行的。
1 //自定义异常 2 class NoShowException extends Exception 3 { 4 NoShowException(String message) 5 { 6 super(message); 7 } 8 } 9 //模拟功能类 10 class Demo 11 { 12 void show(int num) throws NoShowException 13 { 14 if(num < 5) 15 { 16 throw new NoShowException(num+"非法的数据"); 17 } 18 System.out.println("show num"+num); 19 } 20 } 21 //测试类 22 class ExceptionDemo 23 { 24 public static void main(String[] args) 25 { 26 Demo d = new Demo(); 27 try 28 { 29 d.show(4); 30 } 31 catch (NoShowException ex) 32 { 33 System.out.println(ex); //打印异常信息 34 //如果异常发生，处理完毕后，希望功能结束； 35 //可以使用return ; 36 } 37 finally 38 { 39 System.out.println("一直能执行到的代码"); 40 } 41 System.out.println("Hello World!"); 42 } 43 }
总结：finally到底什么时候用？
只要程序中使用到了具体的资源(数据库连接，IO资源，网络连接socket等)需要释放，都必须定义在finally中。你在定义程序，只要问题发生与否，指定程序都需要执行时，就定义finally中。
8.3.异常细节
8.3.1.try catch finally组合
try catch组合 : 对代码进行异常检测，并对检测的异常传递给catch处理。异常捕获处理。
1 void show(){ //不用throws 2 try{ 3 throw new Exception(); 4 }catch(Exception e){ 5 //处理方式 6 } 7 }
try finally 组合: 对代码进行异常检测，检测到异常后因为没有catch，所以一样会被默认jvm抛出。异常是没有捕获处理的。但是功能所开启资源需要进行关闭，所有finally。只为关闭资源。
1 void show(){//需要throws 2 try{ 3 throw new Exception(); 4 }finally { 5 //关闭资源 6 } 7 }
try catch finally组合：检测异常，并传递给catch处理，并定义资源释放。
8.3.2.异常在方法复写中细节
异常在继承或者实现中的使用细节：
1、子类覆盖父类方法时，如果父类的方法声明异常，子类只能声明父类异常或者该异常的子类，或者不声明。
2、当父类方法声明多个异常时，子类覆盖时只能声明多个异常的子集。
3、当被覆盖的方法没有异常声明时，子类覆盖时无法声明异常的。
举例：父类中会存在下列这种情况，接口也有这种情况，
问题：接口中没有声明异常，而实现的子类覆盖方法时发生了异常，怎么办？
答：无法进行throws声明，只能catch的捕获。万一问题处理不了呢？catch中继续throw抛出，但是只能将异常转换成RuntimeException子类抛出。
参考：
java编程思想
黑马视频