序

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下面，我们将开始进阶知识点的第一讲——异常。

一、概念：

a. 定义

异常是程序运行时的错误，会影响程序的正常运行甚至导致程序中断。 合理的异常处理是程序开发中的重要组成部分。 参考阅读：异常_百度百科

b. 比较

二、异常捕获

一般是通过try、catch、finally关键词完成对异常的捕获。

a. try

try用于捕获异常，try后面的代码块表示可能会捕获到异常的代码。

b. catch

• catch用于处理异常，catch后面的代码块表示捕获到异常后的处理逻辑；
• 一个try语句可以对应一个或多个catch语句；
• 当try后面没有catch语句，则finally语句必须存在。

c. finally

• finally表示不论是否捕获到异常，都必然执行的代码块；
• 当try后面没有catch语句，则finally语句必须存在；
• finally代码块必然执行；finally代码块必然执行；finally代码块必然执行（重要的事情说三遍）；
• 即便try或catch语句中存在return语句，finally代码块里的语句依然会执行；
• 当try/catch语句和finally语句中都存在return语句，则输出结果会参考finally中的return结果，因为finally最后执行并覆盖了前面的输出结果。

d. 示例代码

• 未捕获异常的示例

import java.util.Scanner;

public class ExDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("输入a值");
        int a = sc.nextInt();
        System.out.println("输入b值");
        int b = sc.nextInt();
        System.out.println("one和two的商是"+(a /b));
        System.out.println("程序可以继续运行...");
    }
}

• 捕获异常的示例

import java.util.InputMismatchException;
import java.util.Scanner;

public class ExDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        try {
            System.out.println("输入a值");
            int a = sc.nextInt();
            System.out.println("输入b值");
            int b = sc.nextInt();
            System.out.println("one和two的商是"+(a /b));
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("输入错误，除数不能为0");
            System.out.println(e);
        } catch (InputMismatchException e) {
            System.out.println("输入错误，请输入汉字");
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("程序可以继续运行...");
    }
}

• 代码详解：

1. 当“未捕获异常的示例”中的除数为0，或者输入数据不为int时，最后的程序可以继续运行...语句不会输出；
2. 捕获异常的示例中，会通过try...catch...语句捕获上述异常；
3. 上例中，通过多重catch语句，能实现异常的差异化处理；
4. 可以通过printStackTrace()方法，展示捕获异常的详细信息；
5. 无论是否有异常被捕获，最后的程序可以继续运行...语句都会输出。

• 阅读异常

当上例中输入数据不为int时，会提示如下stack trace信息：

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 ExDemo.main(ExDemo.java:9)

1. 异常信息反映了代码的调用关系；
2. 异常信息最后一行代表发生异常的最外层代码，向上每行都向内回溯一层代码；
3. 上例中ExDemo.java:9表示异常发生在ExDemo.java文件下的第9行代码附近。

三、抛出异常

a. throws

1. 概念

• throws关键字需要应用在方法声明的语句上；
• throws关键词表示抛出异常给调用此方法的方法，当前方法并不处理该异常；
• 当一个方法抛出检查异常(Checked Exception)，调用这个方法的方法必须①捕获处理该异常或②向上抛出该异常；

注意：throws和throw的区别，本节提到的是throws关键字

语句：public void method() throws Exception1, Exception2 {...}

2. 示例代码

public class ExDemo {
    public static void main(String[] args) {
        div(12, 0);
    }

    public static void div(int a, int b) throws Exception {
        System.out.println("one和two的商是" + (a / b));
    }
}

• 当编译上述代码时，编译器会识别main方法中的dev语句编译错误，原因是dev方法向外抛出的Exception异常并未被main方法捕获处理；

public class ExDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            div(12, 0);
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void div(int a, int b) throws Exception {
        System.out.println("one和two的商是" + (a / b));
    }
}

• 在main中捕获处理dev方法下的异常，编辑错误就会消失。

b. throw

1. 概念

• 通过throw，可以抛出一个异常对象；
• throw语句一般是在方法体中使用；
• 通过throw，可以根据自己的业务逻辑设置异常对象。

2. 比较

3. 示例代码

public class ExDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 将b设置为1，触发div异常
            div(12, 1);
        } catch (ArithmeticException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void div(int a, int b) throws ArithmeticException {
        // 通过throws向上抛出代码块中throw的异常
        if (b == 1) {
            // 用throw抛出一个异常对象
            throw new ArithmeticException("一个数除以1就是它自己");
        } else {
            System.out.println("one和two的商是" + (a / b));
        }
    }
}

• 这里，我们自定义了一个算术异常，不允许除数为1，因为结果就是被除数本身；
• 通过throw我们抛出的异常对象被throws向上抛出给了调用div的main方法，并由main方法捕获处理这个算术异常ArithmeticException。

c. 自定义异常

1. 概念

定义一个类，使之继承自Throwable类或其子类。

Throwable是Error和Exception的父类，相关文档：Throwable (Java Platform SE 8 )

2. 示例代码

• ExDemo.java

public class ExDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            div(12, 1);
        } catch (DivideOneException e) {  // ArithmeticException改为DivideOneException 
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void div(int a, int b) throws DivideOneException {  // ArithmeticException改为DivideOneException 
        if (b == 1) {
            throw new DivideOneException();  // ArithmeticException改为DivideOneException 
        } else {
            System.out.println("one和two的商是" + (a / b));
        }
    }
}

• DivideOneException.java

public class DivideOneException extends ArithmeticException {
    public DivideOneException() {
        super("一个数除以1就是它自己");
        // 编写你自己的异常信息和逻辑代码...
    }
}

说明：

• 我们自定义一个“除数为1”的算术异常DivideOneException，继承自ArithmeticException；
• 在DivideOneException.java中可以根据业务加入自定义的代码逻辑；
• 我们将之前的案例稍作调整，形成本例中的ExDemo.java；
• 完成后，本例上述代码就能起到上例一样的效果，甚至拥有自定义的异常代码逻辑。

结束语

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