Java的Try_Catch

Java中的Try_Catch

在 Java 中，try 和 catch 是用于异常处理的关键字。它们的主要作用是++捕获和处理++在程序运行中可能发生的异常，以防止程序崩溃。

日常学习中，可以检查并捕获自己代码的错误信息
在开发过程中，适当的异常处理可以帮助您更快地识别和修复问题，提高代码的健壮性和可维护性

一、基本内容：

1. try 块

定义：try 块用于包围可能会抛出异常的代码。
作用：当 try 块中的代码抛出异常时，程序的控制流将转移到相应的 catch 块（如果存在）。

示例：

java 复制代码

try {
    int result = 10 / 0;  // 可能抛出 ArithmeticException
} catch (ArithmeticException e) {
    System.out.println("Cannot divide by zero!");
}

2. catch 块

定义：catch 块用于处理在 try 块中抛出的特定类型的异常。
作用：当 try 块中的代码抛出异常后，catch 块将执行，能够使用异常对象（如 e）获取异常的详细信息。

示例：

java 复制代码

try {
    String text = null;
    System.out.println(text.length());  // 可能抛出 NullPointerException
} catch (NullPointerException e) {
    System.out.println("Caught a null pointer exception!");
}

3. 多个 catch 块

可以在一个 try 块后面跟多个 catch 块，以处理不同类型的异常。

示例：

java 复制代码

try {
    int[] numbers = {1, 2, 3};
    System.out.println(numbers[5]);  // 可能抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException
} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
    System.out.println("Array index is out of bounds!");
} catch (Exception e) {
    System.out.println("An unexpected error occurred: " + e.getMessage());
}

4. finally 块

可选的 finally 块可以与 try 和 catch 一起使用。无论是否发生异常，finally 块中的代码都会执行，通常用于清理资源（如关闭文件、数据库连接等）。

示例：

java 复制代码

try {
    int result = 10 / 0;  // 可能抛出 ArithmeticException
} catch (ArithmeticException e) {
    System.out.println("Cannot divide by zero!");
} finally {
    System.out.println("This will always execute.");
}

5. 总结

try 块：用于包装可能会抛出异常的代码。
catch 块 ：用于处理 try 块中抛出的异常，允许程序继续执行。
多个 catch 块：可以处理不同类型的异常，自上而下进行。
finally 块：可选，确保某些代码在任何情况下都会执行，适合清理资源。

二、常用的异常类型：

在 Java 中，有多种内置异常类型，常用的异常类型主要分为两大类：检查异常 （Checked Exceptions）和运行时异常（Runtime Exceptions）。以下是一些常见的异常类型及其简要说明：

1. 检查异常（Checked Exceptions）

检查异常是程序在编译时需要处理的异常，通常与外部条件或不确定的操作（如文件 I/O、网络操作等）相关。

IOException ：
- 描述：表示在输入/输出操作中发生的异常，如文件未找到、读写错误等。
- 示例：读取不存在的文件时抛出。
SQLException ：
- 描述：表示数据库访问错误，通常在执行 SQL 操作时发生。
- 示例：连接数据库失败或执行 SQL 查询时出错。
ClassNotFoundException ：
- 描述：表示尝试加载类时找不到该类的异常。
- 示例：通过反射或动态类加载时未找到指定类。

2. 运行时异常（Runtime Exceptions）

运行时异常是程序在运行时可能会发生的异常，通常与代码逻辑错误有关。运行时异常不需要强制捕获。

NullPointerException ：
- 描述：当程序试图访问或修改一个为 null 的对象时抛出。
- 示例：尝试调用 null 对象的方法或访问其属性。
ArrayIndexOutOfBoundsException ：
- 描述：当访问数组时使用了无效的索引（超出数组的边界）抛出。
- 示例：尝试访问数组的负索引或超过数组长度的索引。
ArithmeticException ：
- 描述：在数学运算中发生算术错误时抛出，例如除以零。
- 示例：int result = 10 / 0; 会抛出此异常。
ClassCastException ：
- 描述：当尝试将对象强制转换为不兼容的类型时抛出。
- 示例：将一个 Object 类型的对象强制转换为不相关的类。

3. 错误（Errors）

虽然不属于异常的范畴，但 Java 还定义了一些错误类型，通常表示严重的问题，无法通过代码处理。

OutOfMemoryError：
- 描述：虚拟机内存不足，无法分配更多内存。
StackOverflowError：
- 描述：由于过深的递归调用导致栈溢出。

4. 自定义异常

您可以创建自己的异常类，通常用于应用程序特定的错误处理需求。这些自定义异常可以扩展 Exception 或 RuntimeException。

示例：

java 复制代码

class MyCustomException extends Exception {
    public MyCustomException(String message) {
        super(message);
    }
}

实例：（银行取钱，超出余额则会报出异常）

java 复制代码

import java.util.Scanner;
// 自定一个异常类
class outcomeerror extends Exception {
    public outcomeerror (String message) {
        super(message);
    }
}

// 银行账户类
class BankAccount {
    private double balance;

    public BankAccount(double sum) {
        this.balance = sum;
    }

    public void withdraw (double income) throws outcomeerror {
        if(income > balance) {
            throw new outcomeerror("Insufficient funds: Attempted to withdraw " + income + ", but balance is only " + balance);
        }
        balance-=income;
        System.out.println("Withdrawal successful! New balance: " + balance);
    }

}

public class Test_try_bank {
    public static void main(String[] args) {
//      创建一个余额为100的账户
        BankAccount ba = new BankAccount(100.0);

        try {
            ba.withdraw(150.0);
        } catch (outcomeerror e){
            System.out.println("Caught:" + e.getMessage());
        }

        try {
            ba.withdraw(50.0);
        } catch (outcomeerror e) {
            System.out.println("Caught:" + e.getMessage());
        }

        Scanner in = new Scanner(System.in);
        double input;
        System.out.println("请输入你要取钱的金额：");
        input = in.nextDouble();
        try {
            ba.withdraw(input);
        } catch(outcomeerror e) {
            System.out.println("Caught:" + e.getMessage());
        }
    }
}

总结

Java 中常用的异常类型包括：

检查异常 （如 IOException、SQLException）：编译时需要处理的异常。
运行时异常 （如 NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException）：运行时可能发生的异常，通常与代码逻辑错误有关。
错误（如 OutOfMemoryError）：表示严重问题，通常无法通过程序处理。
自定义异常：可以根据需要创建特定的异常类以处理应用程序中的特定错误情况。

三、`Exception类`：

在 Java 中，使用 Exception 类可以捕获许多不同类型的异常（因此很多情况下可以直接用Exception代替其他异常类型使用检查错误 ），但并不能捕获所有类型的错误。以下是对 Exception 及其使用的一些详细说明：

1. `Exception` 的作用

基类：Exception 是所有检查异常（Checked Exceptions）的基类。捕获 Exception 可以处理所有从 Exception 派生的异常类型。
通用捕获 ：使用 catch (Exception e) 可以捕获大部分异常，包括常见的检查异常（如 IOException、SQLException 等）和运行时异常（如 NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException 等）。

2. 无法捕获的错误

尽管 Exception 可以捕获许多异常，但它无法捕获所有问题。例如：

错误（Error） ：Java 中的 Error 类及其子类（如 OutOfMemoryError、StackOverflowError）表示严重问题，通常不应被捕获。这些错误通常是 JVM 级别的问题，无法通过程序逻辑进行恢复。

3. 示例

下面是一个示例，展示如何使用 Exception 捕获多种类型的异常：

java 复制代码

public class ExceptionExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 可能抛出 NullPointerException
            String text = null;
            System.out.println(text.length());
            
            // 可能抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException
            int[] numbers = {1, 2, 3};
            System.out.println(numbers[5]);
        } catch (Exception e) {
            // 捕获所有 Exception 的子类，包括检查异常和运行时异常
            System.out.println("Caught an exception: " + e.getMessage());
        }
    }
}

4. 使用建议

捕获特定异常 ：虽然使用 Exception 可以方便地捕获多种异常，但通常建议捕获更具体的异常类型。这有助于更精确地处理错误，提高代码的可读性和维护性。
避免捕获 Error ：不应捕获 Error 类型的异常，因为这些通常表示 JVM 级别的错误，程序无法恢复。

总结

使用 Exception 可以捕获大部分检查异常和运行时异常。
不能捕获 Error 类及其子类表示的严重错误。
为了提高代码的健壮性和可维护性，建议优先捕获具体异常类型，而不是使用通用的 Exception。

四、异常类的方法：

在java中异常类的方法有很多，以下是一些常用的方法：

1.`getMessage()`

描述：返回一个String类型的异常描述信息。如果在抛出异常时没有提供具体的消息，返回值可能为null。
用途：用于快速获取错误信息和错误定位，有助于调试和错误的记录。

示例：

java 复制代码

public class ExceptionExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int[] numbers = {1, 2, 3};
            // 试图访问数组的一个超出范围的索引
            System.out.println(numbers[5]);
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
            // 使用 e.getMessage() 获取异常的消息
            System.out.println("Caught an exception: " + e.getMessage());
            // 输出：Caught an exception: Index 5 out of bounds for length 3
        }
    }
}

2. `getCause()`

描述：返回导致当前异常的原始异常（如果有）。
用途：用于追踪异常链，帮助理解异常的根本原因。

示例：

java 复制代码

try {
    throw new NullPointerException("Original Exception");
} catch (NullPointerException e) {
    Exception wrappedException = new Exception("Wrapped Exception", e);
    System.out.println("Cause: " + wrappedException.getCause().getMessage());
}

2. `printStackTrace()`

描述：打印异常的堆栈跟踪信息到标准错误输出。
用途：用于调试，提供异常发生时的调用栈信息。

示例：

java 复制代码

try {
    int result = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
    e.printStackTrace();  // 打印堆栈跟踪
}

3. `toString()`

描述：返回异常的简短描述，包括异常的类名和详细消息。
用途：提供异常的基本信息，通常用于日志记录。

示例：

java 复制代码

try {
    int[] arr = new int[2];
    System.out.println(arr[5]);
} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
    System.out.println("Exception: " + e.toString());
}

4. `getStackTrace()`

描述：返回一个 StackTraceElement 数组，表示异常发生时的调用栈。
用途：允许开发者以编程方式访问堆栈信息。

示例：

java 复制代码

try {
    String text = null;
    System.out.println(text.length());
} catch (NullPointerException e) {
    StackTraceElement[] stackTrace = e.getStackTrace();
    for (StackTraceElement element : stackTrace) {
        System.out.println(element);
    }
}

5. `fillInStackTrace()`

描述：用于填充异常的堆栈跟踪信息。
用途：通常在自定义异常类中使用，以确保堆栈跟踪信息是最新的。

总结

Java 中的异常类提供了多种方法来处理异常信息，包括：

getMessage()：获取异常详细描述。
getCause()：获取导致当前异常的原始异常。
printStackTrace()：打印堆栈跟踪信息，方便调试。
toString()：返回异常的简短描述。
getStackTrace()：获取堆栈跟踪元素的数组，以编程方式访问堆栈信息。
fillInStackTrace()：更新异常的堆栈跟踪信息。

Java中的Try_Catch

一、基本内容：

1. try 块

2. catch 块

3. 多个 catch 块

4. finally 块

5. 总结

二、常用的异常类型：

1. 检查异常（Checked Exceptions）

2. 运行时异常（Runtime Exceptions）

3. 错误（Errors）

4. 自定义异常

总结

三、Exception类：

1. Exception 的作用

2. 无法捕获的错误

3. 示例

4. 使用建议

总结

四、异常类的方法：

1.getMessage()

2. getCause()

2. printStackTrace()

3. toString()

4. getStackTrace()

5. fillInStackTrace()

总结

三、`Exception类`：

1. `Exception` 的作用

1.`getMessage()`

2. `getCause()`

2. `printStackTrace()`

3. `toString()`

4. `getStackTrace()`

5. `fillInStackTrace()`