深入淺析Java中的異常繼承

這篇文章給大家介紹深入淺析Java中的異常繼承，內容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

Java異常類層次結構圖： 

異常的英文單詞是exception，字面翻譯就是“意外、例外”的意思，也就是非正常情況。事實上，異常本質上是程序上的錯誤，包括程序邏輯錯誤和系統錯誤。比如使用空的引用、數組下標越界、內存溢出錯誤等，這些都是意外的情況，背離我們程序本身的意圖。錯誤在我們編寫程序的過程中會經常發生，包括編譯期間和運行期間的錯誤，在編譯期間出現的錯誤有編譯器幫助我們一起修正，然而運行期間的錯誤便不是編譯器力所能及了，并且運行期間的錯誤往往是難以預料的。假若程序在運行期間出現了錯誤，如果置之不理，程序便會終止或直接導致系統崩潰，顯然這不是我們希望看到的結果。因此，如何對運行期間出現的錯誤進行處理和補救呢？Java提供了異常機制來進行處理，通過異常機制來處理程序運行期間出現的錯誤。通過異常機制，我們可以更好地提升程序的健壯性。

　 unchecked exception（非檢查異常），也稱運行時異常（RuntimeException），比如常見的NullPointerException、IndexOutOfBoundsException。對于運行時異常，Java編譯器不要求必須進行異常捕獲處理或者拋出聲明，由程序員自行決定。 

    checked exception（檢查異常，編譯異常），也稱非運行時異常（運行時異常以外的異常就是非運行時異常），java編譯器強制程序員必須進行捕獲處理，比如常見的IOExeption和SQLException。對于非運行時異常如果不進行捕獲或者拋出聲明處理，編譯都不會通過。 

   Throwable： 有兩個重要的子類：Exception（異常）和 Error（錯誤），二者都是 Java 異常處理的重要子類，各自都包含大量子類。   

   Error（錯誤）:是程序無法處理的錯誤，表示運行應用程序中較嚴重問題。大多數錯誤與代碼編寫者執行的操作無關，而表示代碼運行時 JVM（Java 虛擬機）出現的問題。例如，Java虛擬機運行錯誤（Virtual MachineError），當 JVM 不再有繼續執行操作所需的內存資源時，將出現 OutOfMemoryError。這些異常發生時，Java虛擬機（JVM）一般會選擇線程終止。這些錯誤表示故障發生于虛擬機自身、或者發生在虛擬機試圖執行應用時，如Java虛擬機運行錯誤（Virtual MachineError）、類定義錯誤（NoClassDefFoundError）等。這些錯誤是不可查的，因為它們在應用程序的控制和處理能力之 外，而且絕大多數是程序運行時不允許出現的狀況。對于設計合理的應用程序來說，即使確實發生了錯誤，本質上也不應該試圖去處理它所引起的異常狀況。在 Java中，錯誤通過Error的子類描述。 

   Exception（異常）:是程序本身可以處理的異常。 Exception 類有一個重要的子類 RuntimeException。RuntimeException 類及其子類表示“JVM 常用操作”引發的錯誤。例如，若試圖使用空值對象引用、除數為零或數組越界，則分別引發運行時異常（NullPointerException、ArithmeticException）和 ArrayIndexOutOfBoundException。

注意：

異常和錯誤的區別：異常能被程序本身可以處理，錯誤是無法處理。

通常，Java的異常(包括Exception和Error)分為可查的異常（checked exceptions）和不可查的異常（unchecked exceptions）。

   可查異常（編譯器要求必須處置的異常）：正確的程序在運行中，很容易出現的、情理可容的異常狀況。可查異常雖然是異常狀況，但在一定程度上它的發生是可以預計的，而且一旦發生這種異常狀況，就必須采取某種方式進行處理。

除了RuntimeException及其子類以外，其他的Exception類及其子類都屬于可查異常。這種異常的特點是Java編譯器會檢查它，也就是說，當程序中可能出現這類異常，要么用try-catch語句捕獲它，要么用throws子句聲明拋出它，否則編譯不會通過。

應該catch什么

其實只要是Throwable和其子類都是可以throw和catch的，那么如果在需要統一處理異常的地方，我們應該catch (Throwable th) 還是 catch (Exception)呢？

這兩種處理的區別在于，catch throwable會把Error和其他繼承Throwable的類捕捉到。而catch Exception只會捕捉Exception極其子類，捕捉的范圍更小。先不考慮有其他的類繼承了Throwable的情況下，第一種catch相當于比第二種catch多捕捉了把Error和其子類。

那么究竟Error是否需要捕捉呢？JDK中Error類的的注釋（如下）里提到過，Error是一種嚴重的問題，應用程序不應該捕捉它。

  An Error is a subclass of Throwable that indicates serious problems that a reasonable application should not try to catch. Most such errors are abnormal conditions. The ThreadDeath error, though a “normal” condition, is also a subclass of Error because most applications should not try to catch it.
A method is not required to declare in its throws clause any subclasses of Error that might be thrown during the execution of the method but not caught, since these errors are abnormal conditions that should never occur.

Java Lanuage Spec 7 中也提到：Error繼承自Throwable而不是繼承自Exception，是為了方便程序可以使用 “catch (Exception)“來捕捉異常而不會把Error也捕捉在內，因為Exception發生后可以進行一些恢復工作的，但是Error發生后一般是不可恢復的。

The class Error is a separate subclass ofThrowable, distinct from Exception in the class 
hierarchy, to allow programs to use the idiom “} catch (Exception e) { ” (§11.2.3) 
to catch all exceptions from which recovery may be possible without catching errors from which recovery is typically not possible.

  已經不難看出，Java本身設計思路就是希望大家catch Exception就足夠了，如果有Error發生，catch了也不會有什么作用。

Error可以catch嗎？ 可以catch了后做些其他處理嗎？

Error是可以catch的，而且也可以向常規Exception一樣被處理，而且就算不捕捉的話也只是導致當前線程掛掉，其他線程還是可以正常運行，如果有需要的話捕捉Error之后也可以做些其他處理。但是Error是一種系統內部的錯誤，這種錯誤不像Exception一樣是可能是程序和業務上的錯誤是可以恢復的。

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