Java异常分类及统一处理详解

异常概述

在Java开发中，当程序出现错误时，有可能会导致程序直接崩溃，这就需要使用异常处理机制来针对不同异常进行处理，从而提高程序的健壮性和鲁棒性。

异常分类

Java中的异常分为两类：

受检异常（Checked Exception）

指在编译时必须捕获并处理的异常，例如文件找不到、网络中断等异常。当代码中出现受检异常时，必须使用try-catch代码块进行处理。

try {
    FileInputStream file = new FileInputStream("test.txt");
} catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
}

非受检异常（Unchecked Exception）

指在运行时才会出现的异常，例如空指针异常、数组越界异常等。这些异常不需要进行显式的捕获，如果不进行处理，会导致程序直接崩溃。常见的非受检异常有RuntimeException及其子类。

异常处理

在Java中，异常处理可以使用try-catch代码块或者throws关键字进行处理。try-catch代码块适用于受检异常的处理，而throws关键字适用于非受检异常的处理。

使用try-catch代码块进行异常处理

try {
    // 可能会抛出受检异常的代码
} catch (Exception e) {
    // 对异常进行处理
    e.printStackTrace();
} finally {
    // 最终要执行的代码，不论是否出现异常都将会被执行
}

使用throws关键字进行异常处理

在方法声明中使用throws关键字声明可能会抛出的异常，由方法的调用者处理异常。以下是示例：

public void readFile() throws IOException {
    File file = new File("test.txt");
    FileInputStream inputStream = new FileInputStream(file);
    // ...
}

异常统一处理

在实际的开发中，可能会出现多种异常需要进行处理，这时可以使用异常统一处理来避免代码过于臃肿。

异常统一处理可以使用try-catch代码块或者@ExceptionHandler注解来实现。

使用try-catch代码块实现异常统一处理

将可能会抛出异常的代码块放在try关键字后面，然后使用catch代码块进行异常处理。

try {
    // 可能会抛出异常的代码
} catch (Exception e) {
    // 对异常进行处理
    e.printStackTrace();
}

使用try-catch代码块实现异常统一处理的缺点是，需要将所有可能抛出异常的代码块都放在同一个try代码块中，容易导致代码过于臃肿。

使用@ExceptionHandler注解实现异常统一处理

@ExceptionHandler注解是Spring MVC框架中的注解，可以在控制器中使用该注解进行异常统一处理。

以下示例展示了如何在控制器中使用@ExceptionHandler注解进行异常统一处理。

控制器代码：

@Controller
public class MyController {
    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public String handleException(Exception e, HttpServletRequest request) {
        // 对异常进行处理
        return "error";
    }
}

在上述代码中，handleException()方法中的Exception.class表示只处理Exception及其子类异常，如果出现其他异常则会被忽略。在方法中可以对异常进行处理，例如将异常信息存储到日志或者数据库中，最后返回一个处理异常的视图。

示例说明

下面是两个示例，用于说明异常处理的使用。

示例1：使用try-catch代码块进行异常处理

public static void main(String[] args) {
    try {
        int x = 1 / 0;
    } catch (Exception e) {
        System.out.println("出现了异常：" + e.getMessage());
        e.printStackTrace();
    }
}

在上述代码中，由于除以0会导致异常，所以我们使用try-catch代码块来处理该异常。在try代码块中，我们使用了一个除以0的操作，会导致ArithmeticException异常。在catch代码块中，我们捕获了异常并处理了异常信息。

示例2：使用throws关键字进行异常处理

public void readFile() throws IOException {
    FileInputStream inputStream = new FileInputStream("test.txt");
    // ...
}

在上述代码中，readFile()方法可能会抛出IOException异常，需要使用throws关键字在方法声明中声明该异常。在方法调用方中，需要使用try-catch代码块来处理该异常。

public static void main(String[] args) {
    try {
        new Test().readFile();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

在上述代码中，我们使用try-catch代码块来处理readFile()方法中抛出的IOException异常。在catch代码块中，我们可以对该异常进行处理，例如记录日志、提示用户等操作。