Java異常處理以及常見異常有哪些

本篇內容介紹了“Java異常處理以及常見異常有哪些”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

前言

很多事件并非總是按照人們自己設計意愿順利發展的，經常出現這樣那樣的異常情況。例如： 你計劃周末郊游，計劃從家里出發→到達目的→游泳→燒烤→回家。但天有不測風云，當你準備燒烤時候突然天降大雨，只能終止郊游提前回家。“天降大雨”是一種異常情況，你的計劃應該考慮到這樣的情況，并且應該有處理這種異常的預案。

計算機程序的編寫也需要考慮處理這些異常情況。異常（exception）是在運行程序時產生的一種異常情況，已經成為了衡量一門語言是否成熟的標準之一。目前的主流編程語言java也提供了異常處理機制。

異常簡介

Java中的異常又稱為例外，是一個在程序執行期間發生的事件，它中斷正在執行程序的正常指令流。為了能夠及時有效地處理程序中的運行錯誤，必須使用異常類，這可以讓程序具有極好的容錯性且更加健壯。 

在 Java 中一個異常的產生，主要有如下三種原因：

1. Java 內部錯誤發生異常，Java 虛擬機產生的異常。

2. 編寫的程序代碼中的錯誤所產生的異常，例如空指針異常、數組越界異常等。

3. 通過 throw 語句手動生成的異常，一般用來告知該方法的調用者一些必要信息。

Java 通過面向對象的方法來處理異常。在一個方法的運行過程中，如果發生了異常，則這個方法會產生代表該異常的一個對象，并把它交給運行時的系統，運行時系統尋找相應的代碼來處理這一異常。

我們把生成異常對象，并把它提交給運行時系統的過程稱為拋出（throw）異常。運行時系統在方法的調用棧中查找，直到找到能夠處理該類型異常的對象，這一個過程稱為捕獲（catch）異常。

例 1

為了更好地理解什么是異常，下面來看一段非常簡單的 Java 程序。下面的示例代碼實現了允許用戶輸入 1~3 以內的整數，其他情況提示輸入錯誤。

package io.renren.config;

import java.util.Scanner;
/**
 * Created by LiYangYong 
 */
public class TestException {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("請輸入您的選擇：（1~3 之間的整數）");
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        int num = input.nextInt();
        switch (num) {
            case 1:
                System.out.println("one");
                break;
            case 2:
                System.out.println("two");
                break;
            case 3:
                System.out.println("three");
                break;
            default:
                System.out.println("error");
                break;
        }
    }
}

正常情況下，用戶會按照系統的提示輸入 1~3 之間的數字。但是，如果用戶沒有按要求進行輸入，例如輸入了字母，則程序在運行時將會發生異常，運行結果如下所示。

請輸入您的選擇：（1~3 之間的整數）
223sdf
Exception in thread "main" java.util.InputMismatchException
 at java.util.Scanner.throwFor(Scanner.java:864)
 at java.util.Scanner.next(Scanner.java:1485)
 at java.util.Scanner.nextInt(Scanner.java:2117)
 at java.util.Scanner.nextInt(Scanner.java:2076)
 at io.renren.config.TestException.main(TestException.java:11)
 at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
 at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62)
 at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43)
 at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:497)
 at com.intellij.rt.execution.application.AppMain.main(AppMain.java:147)

Process finished with exit code 1

異常類型

為了能夠及時有效地處理程序中的運行錯誤，Java 專門引入了異常類。在 Java 中所有異常類型都是內置類 java.lang.Throwable 類的子類，即 Throwable 位于異常類層次結構的頂層。Throwable 類下有兩個異常分支 Exception 和 Error，如圖 1 所示。

 由圖 2 可以知道，Throwable 類是所有異常和錯誤的超類，下面有 Error 和 Exception 兩個子類分別表示錯誤和異常。其中異常類 Exception 又分為運行時異常和非運行時異常，這兩種異常有很大的區別，也稱為不檢查異常（Unchecked Exception）和檢查異常（Checked Exception）。

• Exception 類用于用戶程序可能出現的異常情況，它也是用來創建自定義異常類型類的類。

• Error 定義了在通常環境下不希望被程序捕獲的異常。一般指的是 JVM 錯誤，如堆棧溢出。

本節不討論關于 Error 類型的異常處理，因為它們通常是災難性的致命錯誤，不是程序可以控制的。接下來將討論 Exception 類型的異常處理。

運行時異常都是 RuntimeException 類及其子類異常，如 NullPointerException、IndexOutOfBoundsException 等，這些異常是不檢查異常，程序中可以選擇捕獲處理，也可以不處理。這些異常一般由程序邏輯錯誤引起，程序應該從邏輯角度盡可能避免這類異常的發生。

非運行時異常是指 RuntimeException 以外的異常，類型上都屬于 Exception 類及其子類。從程序語法角度講是必須進行處理的異常，如果不處理，程序就不能編譯通過。如 IOException、ClassNotFoundException 等以及用戶自定義的 Exception 異常（一般情況下不自定義檢查異常）。

表 1 和表 2 分別列出了 java.lang 中定義的運行時異常和非運行時異常的類型及作用。

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