Java 超详细讲解异常的处理

什么是异常？

在 Java 中，异常指的是程序在运行过程中发生了意外情况或错误，导致程序无法继续运行的情况。比如数组访问越界、空指针等。

异常的分类

在 Java 中，异常分为两类：受检异常和非受检异常。

受检异常（Checked Exception）

受检异常指的是在编译时就能够发现的异常，需要在代码中显式的进行处理。比如读写文件时可能会抛出的 IOException 异常。

非受检异常（Unchecked Exception）

非受检异常指的是无法在编译时发现的异常，通常是程序中的逻辑错误导致的。比如访问数组时越界，空指针等。这些异常通常可以通过程序员的代码规范或者工具来避免。

异常的处理

Java 中提供了 try..catch..finally 和 throws 关键字来处理异常。

try..catch..finally

try..catch..finally 块用于捕获代码块中抛出的异常，并对其进行处理。

示例代码：

try {
    // 可能会抛出异常的代码块
} catch (Exception e) {
    // 异常处理
} finally {
    // 最终执行的代码块，无论是否发生异常都会被执行
}

在上述代码中，如果 try 代码块中抛出了异常，那么程序会跳转到 catch 代码块中进行异常处理。如果未抛出异常，则直接跳过 catch 块，执行 finally 代码块。

throws

throws 关键字用于声明一个方法可能会抛出的异常，方法的调用者必须对其进行处理或者继续向上抛出异常。通常使用 throws 抛出异常的方法是为了清晰的告诉调用者可能会发生的异常情况。

示例代码：

public static void readFile(String fileName) throws IOException {
    // 读取文件的代码
}

在上述代码中，readFile() 方法声明可能会抛出 IOException 异常，调用该方法的代码块必须对其进行处理或者继续向上抛出异常。

异常的传递

在 Java 中，异常可以从方法中抛出并传递到调用方法的代码块中。如果中途没有被捕获并处理，那么异常会一直传递到调用栈中，最终被 JVM 捕获并抛出。

示例代码：

public static int divide(int a, int b) throws ArithmeticException {
    if (b == 0) {
        throw new ArithmeticException("除数不能为0");
    }
    return a / b;
}

public static void main(String[] args) {
    try {
        int result = divide(10, 0);
    } catch (ArithmeticException e) {
        System.out.println(e.getMessage());
    }
}

在上述代码中，divide() 方法可能会抛出 ArithmeticException 异常，它已经被 throws 声明过了。在调用 divide() 方法时，如果传入的参数 b 为 0，那么该方法会抛出异常。这时，程序就会跳转到 main() 方法中的 catch 块中进行异常处理，输出异常信息：除数不能为0。

小结

异常是程序中不可避免的情况，它能够帮助我们在程序出现问题时能够清晰地抛出异常信息。在程序中合理地处理异常可以让我们的程序更加健壮稳定。

接下来给出一些可能会引起异常的示例代码：

示例一：空指针异常

String s = null;
int length = s.length();

在上述代码中，原本应该给 s 赋值之后再取其长度，但是这里没有给 s 赋值，直接使用了 null，导致出现了空指针异常。

示例二：数组越界异常

int[] arr = new int[5];
int num = arr[5];

在上述代码中，数组 arr 的长度是 5，但是在取其第 6 个元素时出现了数组越界异常。