# 第 09 章:随堂复习与企业真题(异常处理)


# 一、随堂复习

# 1. 异常的概述

1. 什么是异常?
指的是程序在执行过程中,出现的非正常情况,如果不处理最终会导致JVM的非正常停止。

2. 异常的抛出机制
Java中把不同的异常用不同的类表示,一旦发生某种异常,就`创建该异常类型的对象`,并且抛出(throw)。
然后程序员可以捕获(catch)到这个异常对象,并处理;如果没有捕获(catch)这个异常对象,那么这个异常
对象将会导致程序终止。

3. 如何对待异常
 对于程序出现的异常,一般有两种解决方法:一是遇到错误就终止程序的运行。另一种方法是程序员在编写程序时,
 就充分考虑到各种可能发生的异常和错误,极力预防和避免。实在无法避免的,要编写相应的代码进行异常的检测、
 以及`异常的处理`,保证代码的`健壮性`。

# 2. 异常的体系结构及常见的异常

java.lang.Throwable:异常体系的根父类
    |---java.lang.Error:错误。Java虚拟机无法解决的严重问题。如:JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。
                         一般不编写针对性的代码进行处理。
               |---- StackOverflowError、OutOfMemoryError

    |---java.lang.Exception:异常。我们可以编写针对性的代码进行处理。
               |----编译时异常:(受检异常)在执行javac.exe命令时,出现的异常。
                    |----- ClassNotFoundException
                    |----- FileNotFoundException
                    |----- IOException
               |----运行时异常:(非受检异常)在执行java.exe命令时,出现的异常。
                    |---- ArrayIndexOutOfBoundsException
                    |---- NullPointerException
                    |---- ClassCastException
                    |---- NumberFormatException
                    |---- InputMismatchException
                    |---- ArithmeticException
【面试题】说说你在开发中常见的异常都有哪些?

开发1-2年:
|----编译时异常:(受检异常)在执行javac.exe命令时,出现的异常。
    |----- ClassNotFoundException
    |----- FileNotFoundException
    |----- IOException
|----运行时异常:(非受检异常)在执行java.exe命令时,出现的异常。
    |---- ArrayIndexOutOfBoundsException
    |---- NullPointerException
    |---- ClassCastException
    |---- NumberFormatException
    |---- InputMismatchException
    |---- ArithmeticException

开发3年以上:
OOM。

# 3. 异常处理的方式

过程1:“抛”
 >"自动抛" :程序在执行的过程当中,一旦出现异常,就会在出现异常的代码处,自动生成对应异常类的对象,并将此对象抛出。

 >"手动抛" :程序在执行的过程当中,不满足指定条件的情况下,我们主动的使用"throw + 异常类的对象"方式抛出异常对象。


过程2:“抓”
    狭义上讲:try-catch的方式捕获异常,并处理。
    广义上讲:把“抓”理解为“处理”。则此时对应着异常处理的两种方式:① try-catch-finally ② throws

# 3.1 try-catch-finally

1. 基本结构:
try{
   ...... //可能产生异常的代码
}
catch( 异常类型1 e ){
   ...... //当产生异常类型1型异常时的处置措施
}
catch( 异常类型2 e ){
   ......     //当产生异常类型2型异常时的处置措施
}
finally{
   ...... //无论是否发生异常,都无条件执行的语句
}

2. 使用细节:
> 将可能出现异常的代码声明在try语句中。一旦代码出现异常,就会自动生成一个对应异常类的对象。并将此对象抛出。
> 针对于try中抛出的异常类的对象,使用之后的catch语句进行匹配。一旦匹配上,就进入catch语句块进行处理。
  一旦处理接触,代码就可继续向下执行。
> 如果声明了多个catch结构,不同的异常类型在不存在子父类关系的情况下,谁声明在上面,谁声明在下面都可以。
  如果多个异常类型满足子父类的关系,则必须将子类声明在父类结构的上面。否则,报错。
> catch中异常处理的方式:
   ① 自己编写输出的语句。
   ② printStackTrace():打印异常的详细信息。 (推荐)
   ③ getMessage():获取发生异常的原因。
> try中声明的变量,出了try结构之后,就不可以进行调用了。
> try-catch结构是可以嵌套使用的。
3. finally的使用说明:
3.1 finally的理解
> 我们将一定要被执行的代码声明在finally结构中。
> 更深刻的理解:无论try中或catch中是否存在仍未被处理的异常,无论try中或catch中是否存在return语句等,finally
  中声明的语句都一定要被执行。

> finally语句和catch语句是可选的,但finally不能单独使用。

3.2 什么样的代码我们一定要声明在finally中呢?
> 我们在开发中,有一些资源(比如:输入流、输出流,数据库连接、Socket连接等资源),在使用完以后,必须显式的进行
关闭操作,否则,GC不会自动的回收这些资源。进而导致内存的泄漏。
  为了保证这些资源在使用完以后,不管是否出现了未被处理的异常的情况下,这些资源能被关闭。我们必须将这些操作声明
在finally中!

# 3.2 throws

1. 格式:在方法的声明除,使用"throws 异常类型1,异常类型2,..."

2. 举例:

public void test() throws 异常类型1,异常类型2,.. {
    //可能存在编译时异常
}


3. 是否真正处理了异常?
> 从编译是否能通过的角度看,看成是给出了异常万一要是出现时候的解决方案。此方案就是,继续向上抛出(throws)。
> 但是,此throws的方式,仅是将可能出现的异常抛给了此方法的调用者。此调用者仍然需要考虑如何处理相关异常。
  从这个角度来看,throws的方式不算是真正意义上处理了异常。


4. 方法的重写的要求:(针对于编译时异常来说的)
子类重写的方法抛出的异常类型可以与父类被重写的方法抛出的异常类型相同,或是父类被重写的方法抛出的异常类型的子类。

开发中的经验之谈:

开发中,如何选择异常处理的两种方式?(重要、经验之谈)
- 如果程序代码中,涉及到资源的调用(流、数据库连接、网络连接等),则必须考虑使用try-catch-finally来处理,
  保证不出现内存泄漏。
- 如果父类被重写的方法没有throws异常类型,则子类重写的方法中如果出现异常,只能考虑使用try-catch-finally
  进行处理,不能throws。
- 开发中,方法a中依次调用了方法b,c,d等方法,方法b,c,d之间是递进关系。此时,如果方法b,c,d中有异常,
  我们通常选择使用throws,而方法a中通常选择使用try-catch-finally。

# 4. 手动 throw 异常对象

在方法内部,满足指定条件的情况下,使用"throw 异常类的对象"的方式抛出。

# 5. 如何自定义异常类

① 继承于现有的异常体系。通常继承于RuntimeException \ Exception
② 通常提供几个重载的构造器
③ 提供一个全局常量,声明为:static final long serialVersionUID;
为什么需要自定义异常类?
我们其实更关心的是,通过异常的名称就能直接判断此异常出现的原因。既然如此,我们就有必要在实际开发场景中,
不满足我们指定的条件时,指明我们自己特有的异常类。通过此异常类的名称,就能判断出具体出现的问题。

# 二、企业真题

# 2.1 异常概述

# 1. Java 的异常体系简单介绍下(网 *)

包含问题:
> 4.异常的顶级接口是什么(软**力)
> 异常类的继承关系,exception下都有哪些类?(上海*冉信息)
java.lang.Throwable:异常体系的根父类
    |---java.lang.Error:错误。Java虚拟机无法解决的严重问题。如:JVM系统内部错误、资源耗尽等严重情况。
                         一般不编写针对性的代码进行处理。
               |---- StackOverflowError、OutOfMemoryError
    |---java.lang.Exception:异常。我们可以编写针对性的代码进行处理。
               |----编译时异常:(受检异常)在执行javac.exe命令时,出现的异常。
                    |----- ClassNotFoundException
                    |----- FileNotFoundException
                    |----- IOException
               |----运行时异常java.lang.RuntimeException:(非受检异常)在执行java.exe命令时,出现的异常。
                    |---- ArrayIndexOutOfBoundsException
                    |---- NullPointerException
                    |---- ClassCastException
                    |---- NumberFormatException
                    |---- InputMismatchException
                    |---- ArithmeticException

# 2. Java 异常处理机制(* 科软)

  • try-catch-finally
  • throws

# 3. 异常的两种类型,Error 和 Exception 的区别 (上海冠 * 新创、北京中 ** 译、* 度)

见 1。

# 4. 运行时异常与一般异常有何异同?(华 * 思为)

运行时异常:RuntimeException

  • 编译可以通过,运行时可能抛出
  • 出现的概率高一些
  • 一般针对于运行时异常,都不处理

一般异常:Exception

  • 编译不能通过
  • 要求必须在编译之前,考虑异常的处理,不处理编译不通过。

# 5. 说几个你常见到的异常(华油 ** 普)

类似问题:
> 请列出Java中常见的几种异常?(百*园)
> 给我一个你最常见到的runtime exception。(*蝶)

# 2.2 try-catch-finally

# 1. 说说 final、finally、finalize 的区别(北京中 ** 译、艾 * 软件、拓 * 思、* 科软)

类似问题:
> 1. finally和final的区别(*科软)
  • final:可以用于修饰变量、方法和类,作用是使它们具有不可变性、不可修改性和不可扩展性。

    • 如果一个变量被声明为 final 类型,则该变量的值不能被修改。

    • 如果一个方法被声明为 final 类型,则该方法不能被子类重写。

    • 如果一个类被声明为 final 类型,则该类不能被继承。

  • finally:用于定义在 try-catch 语句块中的一个代码块,无论异常是否发生,该代码块都会被执行。finally 块通常用于释放资源、关闭连接、清理内存等操作。在 Java 中,finally 块与 try 和 catch 块一起使用,组成 try-catch-finally 语句块,用于处理异常情况。

  • finalize:是Object 类中的一个方法,用于在 Java 垃圾回收器回收一个对象之前调用,用于释放该对象所占用的资源。finalize 方法是 Java 中的一种兜底机制,当程序员没有手动释放资源时,Java 虚拟机会在垃圾回收时调用该方法。

    public class FinalizeExample {
     public static void main(String[] args) {
         MyObject obj = new MyObject();
         obj = null; // 将对象置为 null,使其成为垃圾对象
         System.gc(); // 请求垃圾回收
     }
     static class MyObject {
         @Override
         protected void finalize() throws Throwable {
             System.out.println("对象被销毁了!");
         }
     }
    }

    在上述示例中,我们创建了一个 MyObject 对象,然后将其置为 null,使其成为垃圾对象。然后使用 System.gc () 请求垃圾回收,此时 Java 虚拟机会在垃圾回收过程中调用 MyObject 类中的 finalize 方法,输出 "对象被销毁了!"。

    需要注意的是,不应该在程序中过多地使用 finalize 方法,因为 finalize 方法的调用时机和频率是不确定的,可能会对程序性能造成影响。同时,我们应该尽量手动释放资源,避免出现资源泄露等问题。

# 2. 如果不使用 try-catch,程序出现异常会如何?(上海冠 * 新创科技)

对于当前方法来讲,如果不使用 try-catch,则在出现异常对象以后会抛出此对象。如果没有处理方案,就会终止程序的执行

# 3. try ... catch 捕捉的是什么异常?(北京亿 * 东方)

java.lang.Exception,非 java.lang.Error

# 4. 如果执行 finally 代码块之前方法返回了结果或者 jvm 退出了,这时 finally 块中的代码还会执行吗?(恒 * 电子)

除了特别的: System.exit(0); ,其余情况 finally 代码块都会执行!

# 5. 在 try 语句中有 return 语句,最后写 finally 语句,finally 语句中的 code 会不会执行?何时执行?如果执行是在 return 前还是后(拓 * 思、华 ** 为)

finally 代码块执行在 return 语句前!

# 6. 捕获异常在 catch 块里一定会进入 finally 吗?catch 里能 return 吗?catch 里 return 还会进 finally 吗?在 try 里 return 是什么情况?(* 蓝)

捕获异常在 catch 块里一定会进入 finally;

catch 里能 return;

catch 里 return 还会进 finally;

在 try 里 return 之前,还会进入 finally;

# 2.3 throw 与 throws

# 1. throw 和 throws 的区别?(北京亿 ** 方、北京新 * 阳光)

角度 1:"形",即使用的格式

throw:使用在方法内部,“throw 异常类的对象”
throws:使用在方法的声明处,"throws 异常类1,异常类2,..."

角度 2:"角色" 或作用不同。

上游排污,下游治污。

过程1:“抛”
	>throw
过程2:“抓”
    > try-catch ; throws
  1. throw:在方法内部,用于主动抛出一个异常对象

  2. throws:在方法声明处,用于声明一个方法可能抛出的异常类型,用于告诉方法的调用者可能出现哪些异常;

    需要注意的是,当一个方法使用 throws 声明了可能会抛出某些异常时,该方法的调用者必须使用 try-catch 语句或者将该异常向上抛出,否则会编译错误。

# 2. 子类重写父类抛出异常的方法,能否抛出比父类更高级别的异常类(顺 *)

不能!子类重写父类抛出异常的方法,所声明的异常类型一定 ≤ 父类方法所声明的异常类型。

# 2.4 自定义异常

# 1. 如何自定义一个异常?(* 软国际)

// 1. 继承 Exception / RuntimeException
class MyException extends Exception {
    // 2. 序列版本号(static final long)
    static final long serialVersionUID = 23423423435L;
	
    // 3. 无参构造器
    public MyException(){
   
    }
    
    // 3. 带参构造器
    public MyException(String message) {
        super(message);
    }
}