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1. 示範

諸小亮：異常，就是不正常，是在程式運作時出現的各種錯誤，比如：

public class Demo{
    public static void main(String[] args){
        int num = 2 / 0;//0不能作為除數，是以會産生異常
        System.out.println("程式結束。。。。");
    }
}

結果：

張小飛：之前也遇到過很多次了，可以具體解釋一下這輸出都是什麼意思嗎？

諸小亮：這是必須的，上圖中可以分為3個部分：

ArithmeticException：是異常類型，
/ by zero：是異常資訊
(Demo.java:5) 是異常出現的位置

張小飛：明白了

諸小亮：另外，出現異常後程式會終止，是以 System.out.println("程式結束。。。。"); 不運作

張小飛：噢，你不說還真沒注意，我記下了

2. 介紹

諸小亮：在 Java 中，用 Throwable類對程式運作時的不正常情況進行了描述

張小飛：不對啊，上面的異常不是 ArithmeticException嗎？

諸小亮：你說的沒錯，但是 Java 中所有異常都是 Throwable 的子類，具體分為兩大類：

Exception：可以通過修改代碼進行處理的不正常現象，比如：ArithmeticException
Error：一般是系統底層問題，無法聽過代碼處理，比如：記憶體溢出

我們主要學習的是如何處理 Exception 這類異常

3. 處理異常

張小飛：那麼，如何處理異常呢？

諸小亮：可以使用 try catch 去處理

1. try catch

諸小亮：通過 try catch 代碼塊，捕獲指定的異常并處理，比如：

public static void main(String[] args){
    try {
        int num = 2 / 0;
    }catch (Exception e){//catch 裡面捕獲指定的異常類型
        
        //TODO 這裡書寫一些代碼處理這種異常情況
        
        //e.getMessage():擷取異常資訊
        System.out.println("發現錯誤了。。。。" + e.getMessage());
    }
    System.out.println("程式結束。。。。");
}

結果：

，程式可以正常結束

張小飛：這句代碼 ‘catch (Exception e)’，表示 Exception 的子類型，都可以捕獲到嗎？

諸小亮：是的，然後就會執行 catch 中的代碼

張小飛：您看我這樣寫行不行

諸小亮：當然沒問題，但是這樣的話，如果代碼中有其他異常，就不能catch到，比如：

public static void main(String[] args){
    try {
        int[] arr = new int[2];
        System.out.println(arr[2]);
        int num = 2 / 0;
    }catch (ArithmeticException e){
        System.out.println("發現算術異常。。。。" + e.getMessage());
    }
    System.out.println("程式結束。。。。");
}

結果：

解釋：因為我們 catch 的是 ArithmeticException ，卻出現了ArrayIndexOutOfBoundsException異常，是以并沒有走 catch中的代碼

張小飛：原來是這樣，我明白了

2. throws

諸小亮：下面我們看看——throws關鍵字

張小飛：這個是做什麼用的？

1. 示範

諸小亮；如果不想用 try catch 處理異常，可以通過 throws 關鍵字聲明異常，比如：

//throws 寫在方法上，用來聲明異常
public static int div(int a, int b) throws Exception{
    return a / b;
}

張小飛：這是？？？

諸小亮：就是提醒調用者，這個方法可能發生異常

張小飛：您的意思是，在調用這個方法的時候需要用 try catch?

諸小亮：是的，誰調用誰處理，這時調用這個方法的地方就應該：

public static void main(String[] args){
    try{
        div(2,0);
    }catch (Exception e){
        //這裡處理異常
    }

}

張小飛：如果調用者也不想處理呢？

諸小亮：那就繼續 throws，比如：

張小飛：這時候，如果異常，是誰處理？

諸小亮：就是 JVM 自己處理了

2. 多種異常

諸小亮：另外，throws 可以聲明多種異常，但是要逗号分隔，比如：

張小飛：這樣的話，catch 那裡怎麼辦呢？

諸小亮：如果聲明多個異常，catch 也應該有多個，保證每種異常都能被 cath 到并處理，比如：

public static void main(String[] args){
    try{
        div(2,0);
    }catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e){

    }catch (ArithmeticException e){
        
    }
}
//throws 寫在方法上，用來聲明異常
public static int div(int a, int b) throws ArrayIndexOutOfBoundsException, ArithmeticException{
    return a / b;
}

張小飛：原來如此

諸小亮：還可以優化

張小飛：哦？怎麼優化？

諸小亮：因為上面的異常都是 Excepetion 的子類，是以直接 catch 一個 Excetion 就行了，比如：

張小飛：明白了

3. 常用方法

諸小亮：接着我們說說 Exception 中的常用方法

1. getMessage()

諸小亮：getMessage() ，用來擷取異常資訊，已經示範過，就不在多說了

張小飛：好的

2. toString

諸小亮：toString()，把異常轉換為字元串輸出，你可以嘗試一下

張小飛：我試過了，您看看

結果：

3. printStackTrace

諸小亮：printStackTrace()，列印異常的堆棧資訊，這個功能比較有用

張小飛：是這樣嗎？比如：

結果：

諸小亮：沒錯，上圖中，展示出了具體報錯的位置

4. throw關鍵字

諸小亮：接下來，我們看看——throw關鍵字

張小飛：咦，這個不是剛才說過來嗎？

諸小亮：看清楚，剛才說的是 throws，現在是 throw，不一樣

張小飛：哦哦，這個 throw 又是什麼意思？

諸小亮：throw，用來抛出指定的異常，比如：

public static void main(String[] args){
    try {
        int num = div(2,0);
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}
public static int div(int a, int b) throws Exception{
    if(b == 0){
        //通過 throw 關鍵字，抛出指定的異常，
        //當程式運作到這裡後中斷，下面的 return a/b; 不再運作
        throw new ArithmeticException("國小沒畢業嗎？除數不能是0---"+b);
    }
    return a / b;
}

結果：

張小飛：原來還可以這樣，不過這有什麼用呢？不用 throw 也會自動抛出異常啊？

諸小亮：這樣做，有兩個好處，第一，可以自定義異常資訊

張小飛：噢，确實，我們自定義的資訊更加清楚一些，第二呢？

諸小亮：第二，可以抛出其他異常，比如：

張小飛：明白了

諸小亮：另外，如果不知道應該抛出什麼異常，可以使用Exception，比如：

張小飛：我試了試，抛出這個是有問題的，您看看

諸小亮：因為，隻有 Throwable 類型的對象才能被 throw 抛出

張小飛：原來如此

諸小亮：來，我們總結一下 throw 跟 throws 的差別

位置不同

throws：用在方法上，其後指定異常的種類可以有多個
throw：用在方法内，其後指定具體的異常對象

功能不同

throws：聲明異常，告訴調用者可能會出現問題
throw：抛出異常，程式運作到此處時就中斷了

張小飛：明白了，不過，一般什麼時候用 throw 呢？

諸小亮：一般用來校驗參數，如果參數不對抛出異常

5. RuntimeException

諸小亮：下面我們說說——RuntimeException

張小飛：這個是什麼意思？

“RuntimeException，運作時異常，即：程式運作時抛出的異常，這是 Exception 下比較特殊的一個兒子”

“哦？怎麼個特殊法？”

“一般情況下，隻是在代碼中用 throw 抛出異常後，會編譯失敗，比如：”

“這時候需要在方法上使用 throws 聲明異常，比如：”

張小飛：不對吧，剛才我沒有用 throws ,也沒有編譯失敗啊

諸小亮：因為 IllegalArgumentException 是 RuntimeException 的子類

使用 throw 抛出運作時異常，不需要在方法上聲明

張小飛：原來如此

張小飛：那，ArithmeticException ArrayIndexOutOfBoundsException，也是運作時異常？

諸小亮：是的

張小飛：為什麼這樣呢？使用 throws 後，調用者就需要用 try catch 處理，這樣不是更好嗎？

如果不聲明的話，調用者就可能忘記使用 try catch，這樣程式容易報錯啊

諸小亮：你說的沒錯，不過出現RuntimeException，一般都是調用者寫的代碼有問題

這樣做的目的：就是停止程式，讓調用者修改代碼

張小飛：原來是這樣

諸小亮：因為 RuntimeException，是以可以把 Exception 分為兩類——受檢和非受檢異常

張小飛：這是什麼意思？

諸小亮：給你解釋一下

受檢異常：在編譯的時，要強制檢查的異常，這種異常需要去通過 try catch 來進行捕獲或者使用throws在方法上聲明，否則無法通過編譯的
非受檢異常：在編譯的時，不需要去強制檢查的異常，這種異常可以不需要顯示去捕獲或者抛出

張小飛：那麼，RuntimeException 就是非受檢異常？

諸小亮：沒錯，在 Exception 下，RuntimeException就是非受檢異常，其他的都是受檢異常

張小飛：明白了

6. 自定義異常

張小飛：自定義異常——是自己定義一個類，來描述某種異常嗎？

諸小亮：是的

張小飛：Java已經提供 Exception，為什麼還要自定義異常呢？

諸小亮：Java 雖然用 Exception 描述程式運作時的不正常情況，但是現實中的異常多種多樣

其内部的異常類型（Exception的子類）可能不滿足實際需求，這時候就要自定義異常

1. 示範

諸小亮：比如，定義一個方法做除法運算，如果除數小于等于0，就抛出一個除數是負數的異常

目前 Java 中沒有定義除數是負數的異常，這時候就需要自定義

示例：

//自定義異常，注意：一般使用自定義異常都是起一些容易了解的名字，這樣閱讀性更好
class FuShuException extends Exception{

}

public class Demo{
    public static void main(String[] args) {
        
        try {
            //除數傳一個負數
        	int num = div(2,-1);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static int div(int a, int b) throws FuShuException {
        if(b < 0){
            throw new FuShuException();
        }

        if(b == 0){
            throw new ArithmeticException("除數不能等于0。。。。。");
        }
        return a / b;
    }
}

張小飛：沒有必要自定義吧，這樣子豈不是更好，您看看

諸小亮：你說的不錯，但是有時候需要針對不同的異常，做不同的處理，比如：

張小飛：明白了

2. 自定義異常資訊

張小飛：您定義的這個 FuShuException ，不能自定義異常資訊啊，IllegalArgumentException是可以的

他們不都是 Exception 的子類嗎？

諸小亮：這時因為，FuShuException少一個構造函數，比如：

FuShuException(String message){
    super(message);//調用 super，設定異常資訊
}

張小飛：原來如此，我來試試

3. 繼承RuntimeException

諸小亮：另外，目前 FuShuException 繼承 Exception，必須在方法上用 throws 聲明。。。。

張小飛：這個簡單，直接繼承 RuntimeException 就行了，比如：

諸小亮：看來你已經充分了解：非受檢異常

7. finally

諸小亮：接着來看看——finally代碼塊

張小飛：這又是幹什麼用的？

1. 示範

諸小亮：finally 是配合 try catch 使用的一種特殊的代碼塊，比如：

public static void main(String[] args)  {
    try{
        int num = 2 /0 ;
    }catch (Exception e){
        e.printStackTrace();
    }finally {
        System.out.println("finally中的代碼執行。。。。");
    }
}

結果：

諸小亮：你有沒有什麼發現？

張小飛：finally 中的代碼，在 catch 處理異常後，正常執行

諸小亮：說得對，這就是它最重要的地方

2. finally中的代碼一定會執行

諸小亮：其實，finally代碼塊最重要的意義就是：它裡面的代碼一定會執行

張小飛：一定會執行？

“沒錯，即使在 catch 中使用 return 語句，finally也會執行，比如：”

public static void main(String[] args)  {
    try{
        int num = 2 /0 ;
    }catch (Exception e){
        e.printStackTrace();
        return;//catch中加上return語句，finally中的代碼依然執行
    }finally {
        System.out.println("finally中的代碼執行。。。。");
    }
}

結果：

“有沒有什麼例外情況？”

“凡事都有例外，如果是退出 JVM 虛拟機，finally不執行，比如：”

結果：

3. return 和 finally

諸小亮：問你個問題，return後的語句和finally中的語句，哪個先執行？

張小飛：額....，稍等我驗證一下

public static void main(String[] args)  {
    show();
}

private static int show() {
    try{
        int num = 2 /0 ;
    }catch (Exception e){
        e.printStackTrace();
        //return 後面調用一個方法
        return test();
    }finally {
        System.out.println("finally中的代碼執行。。。。");
    }
    return 1;
}

private static int test() {
    System.out.println("傳回一個0.....");
    return 0;
}

結果：

張小飛：這跟我預想的結果不太一樣，本來以為 finally 中的代碼先執行呢？

諸小亮：它的執行過程是這樣的：

先執行 test 方法，拿到一個傳回值 0
再執行 finally 中的代碼
最後執行 return，把 0 給傳回

張小飛：明白了

8. try catch finally 的組合方式

諸小亮：下面給你介紹幾種 try catch finally 常用的組合方式

“第一種：try catch 單獨使用，這種最常見”

“第二種：一個try，多個catch”

“第三種：try 和 finally，沒有catch”

張小飛：“這樣也行？産生的異常時被誰處理了？”

諸小亮：“因為沒有catch，是以會自動把異常抛給調用者，但是 finally 中的代碼一定會執行”

9. 方法覆寫時的異常

諸小亮：在做繼承的時候，有幾點需要注意

第一：如果父類方法或父接口沒有 throws 異常，那麼子類複寫的方法也不能 throws 異常

class HeroException extends Exception{
}

class YaseException extends HeroException{
}

class DajiException extends Exception{
}

interface People{
    void run();
}
class Person{
    void eat(){
    }
}
class child extends Person implements People{
    //複寫父類的方法
    @Override
    void eat()throws HeroException {
        System.out.println("吃飯。。。。。");
    }

    //實作父接口的方法
    @Override
    public void run()throws HeroException {
        System.out.println("走。。。。。");
    }
}

張小飛：上面的代碼，編譯失敗了

第二：子類方法聲明的異常類型，隻能是父類聲明的異常類型或者其子類型，比如：

張小飛：您的意思是，子類複寫後 run 方法後，聲明的異常隻能是 HeroException 或其子類型？

諸小亮：是的，準确來說有 3 種方式可以選擇

第一種：聲明 HeroException

第二種：聲明 HeroException 的子類型

第三種：不聲明異常

張小飛：如果是聲明其他類型的異常呢？

諸小亮：那麼會直接編譯失敗，比如：

張小飛：如果父類方法沒聲明異常呢？

諸小亮：這是最特殊的一種情況，子類複寫方法後，可以聲明 RuntimeException 或 Error ，比如：

張小飛的Java之路——第十五章——異常

1. 示範

2. 介紹

3. 處理異常

1. try catch

2. throws

1. 示範

2. 多種異常

3. 常用方法

1. getMessage()

2. toString

3. printStackTrace

4. throw關鍵字

5. RuntimeException

6. 自定義異常

1. 示範

2. 自定義異常資訊

3. 繼承RuntimeException

7. finally

1. 示範

2. finally中的代碼一定會執行

3. return 和 finally

8. try catch finally 的組合方式

9. 方法覆寫時的異常

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