一、异常概述
异常是 Java 中的一个重要概念,它指的是程序在执行过程中出现的不正常状况。Java 中的异常机制可以保证程序的健壮性,使得程序能够更加稳定、可靠地运行。
Java 的异常可以分为两类:受检异常(checked exception)和非受检异常(unchecked exception)。
- 受检异常:就是必须显式捕获的异常,如果不处理会导致编译错误。例如:IOException、SQLException 等。
- 非受检异常:就是运行时异常,一般是程序员的错误导致。如果不处理,程序会在运行时崩溃。例如:NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException 等。
二、异常类型
1. NullPointerException
当一个对象为空,而你试图访问它的属性、方法或子对象时,就会抛出 NullPointerException 异常。
public class NullPointerDemo { public static void main(String[] args) { String str = null; str.toString(); } }
上面的代码中,str 为 null,调用它的 toString 方法会抛出 NullPointerException。
2. IndexOutOfBoundsException
当你访问数组、字符串等容器类型时,如果访问了一个不存在的元素、位置越界,就会抛出 IndexOutOfBoundsException 异常。
public class IndexOutOfBoundsDemo { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[3]; arr[3] = 1; } }
上面的代码中,数组 arr 的长度为 3,访问索引 3,越界了,会抛出 IndexOutOfBoundsException。
3. IllegalArgumentException
当你给一个方法传递了一个不合法的参数时,就会抛出 IllegalArgumentException 异常。
public class IllegalArgumentDemo { public static void main(String[] args) { int age = -5; if (age < 0 || age > 150) { throw new IllegalArgumentException("年龄必须在0到150之间"); } } }
上面的代码中,如果 age 小于 0 或大于 150,就会抛出 IllegalArgumentException。
4. ArithmeticException
当进行除法运算时,如果除数为 0,就会抛出 ArithmeticException 异常。
public class ArithmeticDemo { public static void main(String[] args) { int a = 10; int b = 0; int c = a / b; } }
上面的代码中,除数 b 为 0,运行时会抛出 ArithmeticException 异常。
三、异常处理
1. try-catch-finally
Java 中使用 try-catch-finally 块来处理异常。
public class TryCatchDemo { public static void main(String[] args) { try { int a = 10; int b = 0; int c = a / b; } catch (ArithmeticException e) { System.out.println("除数不能为 0"); } finally { System.out.println("这里一定会执行"); } } }
在上面的代码中,try 块中的代码可能会引发 ArithmeticException 异常,如果发生异常,就会跳转到 catch 块处理。finally 块中的代码一定会执行,无论是否有异常发生。
2. throws
如果一个方法中有可能抛出异常,可以使用 throws 关键字声明异常的类型。
public class ThrowsDemo { public static void main(String[] args) throws IOException { BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); String line = br.readLine(); System.out.println(line); } }
在上面的代码中,readLine() 方法声明了一个 IOException 异常,调用该方法时,必须在方法前使用 throws 关键字处理异常。
3. throw
程序员也可以手动抛出异常,使用 throw 关键字。
public class ThrowDemo { public static void main(String[] args) throws Exception { throw new Exception("异常信息"); } }
在上面的代码中,使用 throw 关键字手动抛出了一个 Exception 异常。
四、总结
Java 异常可以分为受检异常和非受检异常。常见的异常类型包括:NullPointerException、IndexOutOfBoundsException、IllegalArgumentException、ArithmeticException 等。
异常处理可以使用 try-catch-finally 语句块,也可以使用 throws 声明异常类型。程序员还可以使用 throw 主动抛出异常。