abstract：  異常指不期而至的各種狀況，如：文件找不到、網(wǎng)絡(luò)連接失敗、非法參數(shù)等。異常是一個(gè)事件，它發(fā)生在程序運(yùn)行期間，干擾了正常的指令流程。Java通 過(guò)API中Throwable類的眾多子類描述各種不同的異常。因而，Java異常都是對(duì)象，是Throwable子類的實(shí)例，描述了出現(xiàn)在一段編碼中的 錯(cuò)誤條件。當(dāng)條件生成時(shí)，錯(cuò)誤將引發(fā)異常。Java異常類層次結(jié)構(gòu)圖：   

  異常指不期而至的各種狀況，如：文件找不到、網(wǎng)絡(luò)連接失敗、非法參數(shù)等。異常是一個(gè)事件，它發(fā)生在程序運(yùn)行期間，干擾了正常的指令流程。Java通 過(guò)API中Throwable類的眾多子類描述各種不同的異常。因而，Java異常都是對(duì)象，是Throwable子類的實(shí)例，描述了出現(xiàn)在一段編碼中的 錯(cuò)誤條件。當(dāng)條件生成時(shí)，錯(cuò)誤將引發(fā)異常。

Java異常類層次結(jié)構(gòu)圖：

        在 Java 中，所有的異常都有一個(gè)共同的祖先 Throwable（可拋出）。Throwable 指定代碼中可用異常傳播機(jī)制通過(guò) Java 應(yīng)用程序傳輸?shù)娜魏螁?wèn)題的共性。

       Throwable： 有兩個(gè)重要的子類：Exception（異常）和 Error（錯(cuò)誤），二者都是 Java 異常處理的重要子類，各自都包含大量子類。

       Error（錯(cuò)誤）:是程序無(wú)法處理的錯(cuò)誤，表示運(yùn)行應(yīng)用程序中較嚴(yán)重問(wèn)題。

　　 大多數(shù)錯(cuò)誤與代碼編寫(xiě)者執(zhí)行的操作無(wú)關(guān)，而表示代碼運(yùn)行時(shí) JVM（Java 虛擬機(jī)）出現(xiàn)的問(wèn)題。例如，Java虛擬機(jī)運(yùn)行錯(cuò)誤（Virtual MachineError），當(dāng) JVM 不再有繼續(xù)執(zhí)行操作所需的內(nèi)存資源時(shí)，將出現(xiàn) OutOfMemoryError。這些異常發(fā)生時(shí)，Java虛擬機(jī)（JVM）一般會(huì)選擇線程終止。這些錯(cuò)誤表示故障發(fā)生于虛擬機(jī)自身、或者發(fā)生在虛擬機(jī)試圖執(zhí)行應(yīng)用時(shí)，如Java虛擬機(jī)運(yùn)行錯(cuò)誤（Virtual MachineError）、類定義錯(cuò)誤（NoClassDefFoundError）等。這些錯(cuò)誤是不可查的，因?yàn)樗鼈冊(cè)趹?yīng)用程序的控制和處理能力之 外，而且絕大多數(shù)是程序運(yùn)行時(shí)不允許出現(xiàn)的狀況。對(duì)于設(shè)計(jì)合理的應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，即使確實(shí)發(fā)生了錯(cuò)誤，本質(zhì)上也不應(yīng)該試圖去處理它所引起的異常狀況。在 Java中，錯(cuò)誤通過(guò)Error的子類描述。

       Exception（異常）:是程序本身可以處理的異常。

       Exception 類有一個(gè)重要的子類 RuntimeException。RuntimeException 類及其子類表示“JVM 常用操作”引發(fā)的錯(cuò)誤。例如，若試圖使用空值對(duì)象引用、除數(shù)為零或數(shù)組越界，則分別引發(fā)運(yùn)行時(shí)異常（NullPointerException、ArithmeticException）和 ArrayIndexOutOfBoundException。

      注意：異常和錯(cuò)誤的區(qū)別：異常能被程序本身可以處理，錯(cuò)誤是無(wú)法處理。

      通常，Java的異常(包括Exception和Error)分為可查的異常（checked exceptions）和不可查的異常（unchecked exceptions）。

      可查異常（編譯器要求必須處置的異常）：正確的程序在運(yùn)行中，很容易出現(xiàn)的、情理可容的異常狀況?？刹楫惓ｋm然是異常狀況，但在一定程度上它的發(fā)生是可以預(yù)計(jì)的，而且一旦發(fā)生這種異常狀況，就必須采取某種方式進(jìn)行處理。

　　除了RuntimeException及其子類以外，其他的Exception類及其子類都屬于可查異常。這種異常的特點(diǎn)是Java編譯器會(huì)檢查它，也就是說(shuō)，當(dāng)程序中可能出現(xiàn)這類異常，要么用try-catch語(yǔ)句捕獲它，要么用throws子句聲明拋出它，否則編譯不會(huì)通過(guò)。

　　不可查異常(編譯器不要求強(qiáng)制處置的異常):包括運(yùn)行時(shí)異常（RuntimeException與其子類）和錯(cuò)誤（Error）。

　　Exception 這種異常分兩大類運(yùn)行時(shí)異常和非運(yùn)行時(shí)異常(編譯異常)。程序中應(yīng)當(dāng)盡可能去處理這些異常。

       運(yùn)行時(shí)異常：都是RuntimeException類及其子類異常，如NullPointerException(空指針異常)、IndexOutOfBoundsException(下標(biāo)越界異常)等，這些異常是不檢查異常，程序中可以選擇捕獲處理，也可以不處理。這些異常一般是由程序邏輯錯(cuò)誤引起的，程序應(yīng)該從邏輯角度盡可能避免這類異常的發(fā)生。

      運(yùn)行時(shí)異常的特點(diǎn)是Java編譯器不會(huì)檢查它，也就是說(shuō)，當(dāng)程序中可能出現(xiàn)這類異常，即使沒(méi)有用try-catch語(yǔ)句捕獲它，也沒(méi)有用throws子句聲明拋出它，也會(huì)編譯通過(guò)。

　　非運(yùn)行時(shí)異常 （編譯異常）：是RuntimeException以外的異常，類型上都屬于Exception類及其子類。從程序語(yǔ)法角度講是必須進(jìn)行處理的異常，如果不處理，程序就不能編譯通過(guò)。如IOException、SQLException等以及用戶自定義的Exception異常，一般情況下不自定義檢查異常。

　　處理異常機(jī)制

　　在 Java 應(yīng)用程序中，異常處理機(jī)制為：拋出異常，捕捉異常。

　　拋出異常：當(dāng)一個(gè)方法出現(xiàn)錯(cuò)誤引發(fā)異常時(shí)，方法創(chuàng)建異常對(duì)象并交付運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)，異常對(duì)象中包含了異常類型和異常出現(xiàn)時(shí)的程序狀態(tài)等異常信息。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)負(fù)責(zé)尋找處置異常的代碼并執(zhí)行。

　　捕獲異常：在方法拋出異常之后，運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)將轉(zhuǎn)為尋找合適的異常處理器（exception handler）。潛在的異常處理器是異常發(fā)生時(shí)依次存留在調(diào)用棧中的方法的集合。當(dāng)異常處理器所能處理的異常類型與方法拋出的異常類型相符時(shí)，即為合適 的異常處理器。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)從發(fā)生異常的方法開(kāi)始，依次回查調(diào)用棧中的方法，直至找到含有合適異常處理器的方法并執(zhí)行。當(dāng)運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)遍歷調(diào)用棧而未找到合適 的異常處理器，則運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)終止。同時(shí)，意味著Java程序的終止。

　　對(duì)于運(yùn)行時(shí)異常、錯(cuò)誤或可查異常，Java技術(shù)所要求的異常處理方式有所不同。

　　由于運(yùn)行時(shí)異常的不可查性，為了更合理、更容易地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序，Java規(guī)定，運(yùn)行時(shí)異常將由Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)拋出，允許應(yīng)用程序忽略運(yùn)行時(shí)異常。

　　對(duì)于方法運(yùn)行中可能出現(xiàn)的Error，當(dāng)運(yùn)行方法不欲捕捉時(shí)，Java允許該方法不做任何拋出聲明。因?yàn)?，大多?shù)Error異常屬于永遠(yuǎn)不能被允許發(fā)生的狀況，也屬于合理的應(yīng)用程序不該捕捉的異常。

 　　對(duì)于所有的可查異常，Java規(guī)定：一個(gè)方法必須捕捉，或者聲明拋出方法之外。也就是說(shuō)，當(dāng)一個(gè)方法選擇不捕捉可查異常時(shí)，它必須聲明將拋出異常。

　　能夠捕捉異常的方法，需要提供相符類型的異常處理器。所捕捉的異常，可能是由于自身語(yǔ)句所引發(fā)并拋出的異常，也可能是由某個(gè)調(diào)用的方法或者Java運(yùn)行時(shí) 系統(tǒng)等拋出的異常。也就是說(shuō)，一個(gè)方法所能捕捉的異常，一定是Java代碼在某處所拋出的異常。簡(jiǎn)單地說(shuō)，異常總是先被拋出，后被捕捉的。

　　任何Java代碼都可以拋出異常，如：自己編寫(xiě)的代碼、來(lái)自Java開(kāi)發(fā)環(huán)境包中代碼，或者Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)。無(wú)論是誰(shuí)，都可以通過(guò)Java的throw語(yǔ)句拋出異常。

　　從方法中拋出的任何異常都必須使用throws子句。

　　捕捉異常通過(guò)try-catch語(yǔ)句或者try-catch-finally語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)。

　　總體來(lái)說(shuō)，Java規(guī)定：對(duì)于可查異常必須捕捉、或者聲明拋出。允許忽略不可查的RuntimeException和Error。

　　業(yè)務(wù)場(chǎng)景demo

<br>    public static void main(String[] args) {
        int a = 6;
        int b = 0;
        try {
            System.out.println("a/b的值是：" + a / b);
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("程序出現(xiàn)異常，變量b不能為0。");
        }
        System.out.println("程序正常結(jié)束。");
    }
}

運(yùn)行結(jié)果：程序出現(xiàn)異常，變量b不能為0。

              程序正常結(jié)束

在運(yùn)行中出現(xiàn)“除數(shù)為0”錯(cuò)誤，引發(fā)ArithmeticException異常。運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)創(chuàng)建異常對(duì)象并拋出監(jiān)控區(qū)域，轉(zhuǎn)而匹配合適的異常處理器catch，并執(zhí)行相應(yīng)的異常處理代碼。分析：

由于檢查運(yùn)行時(shí)異常的代價(jià)遠(yuǎn)大于捕捉異常所帶來(lái)的益處，運(yùn)行時(shí)異常不可查。Java編譯器允許忽略運(yùn)行時(shí)異常，一個(gè)方法可以既不捕捉，也不聲明拋出運(yùn)行時(shí)異常。

try {
        intArray[i] = i;
} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
    System.out.println("intArray數(shù)組下標(biāo)越界異常。");
} catch (ArithmeticException e) {
    System.out.println("除數(shù)為0異常。");
}

　　需要注意的是，一旦某個(gè)catch捕獲到匹配的異常類型，將進(jìn)入異常處理代碼。一經(jīng)處理結(jié)束，就意味著整個(gè)try-catch語(yǔ)句結(jié)束。其他的catch子句不再有匹配和捕獲異常類型的機(jī)會(huì)。

 　　Java通過(guò)異常類描述異常類型，異常類的層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。對(duì)于有多個(gè)catch子句的異常程序而言，應(yīng)該盡量將捕獲底層異常類的catch子 句放在前面，同時(shí)盡量將捕獲相對(duì)高層的異常類的catch子句放在后面。否則，捕獲底層異常類的catch子句將可能會(huì)被屏蔽。

　　RuntimeException異常類包括運(yùn)行時(shí)各種常見(jiàn)的異常，ArithmeticException類和ArrayIndexOutOfBoundsException類都是它的子類。因此，RuntimeException異常類的catch子句應(yīng)該放在 最后面，否則可能會(huì)屏蔽其后的特定異常處理或引起編譯錯(cuò)誤。

try {
    // 可能會(huì)發(fā)生異常的程序代碼
} catch (Type1 id1) {
    // 捕獲并處理try拋出的異常類型Type1
} catch (Type2 id2) {
    // 捕獲并處理try拋出的異常類型Type2
} finally {
    // 無(wú)論是否發(fā)生異常，都將執(zhí)行的語(yǔ)句塊
}

總結(jié)：

try 塊：用于捕獲異常。其后可接零個(gè)或多個(gè)catch塊，如果沒(méi)有catch塊，則必須跟一個(gè)finally塊。
catch 塊：用于處理try捕獲到的異常。
finally 塊：無(wú)論是否捕獲或處理異常，finally塊里的語(yǔ)句都會(huì)被執(zhí)行。當(dāng)在try塊或catch塊中遇到return語(yǔ)句時(shí)，finally語(yǔ)句塊將在方法返回之前被執(zhí)行。在以下4種特殊情況下，finally塊不會(huì)被執(zhí)行：
　　1）在finally語(yǔ)句塊中發(fā)生了異常。
　　2）在前面的代碼中用了System.exit()退出程序。
　　3）程序所在的線程死亡。
　　4）關(guān)閉CPU。

以下需要注意：

a.)當(dāng)try沒(méi)有捕獲到異常時(shí)：try語(yǔ)句塊中的語(yǔ)句逐一被執(zhí)行，程序?qū)⑻^(guò)catch語(yǔ)句塊，執(zhí)行finally語(yǔ)句塊和其后的語(yǔ)句；

b.)當(dāng)try捕獲到異常，catch語(yǔ)句塊里沒(méi)有處理此異常的情況：當(dāng)try語(yǔ)句塊里的某條語(yǔ)句出現(xiàn)異常時(shí)，而沒(méi)有處理此異常的catch語(yǔ)句塊時(shí)，此異常將會(huì)拋給JVM處理，finally語(yǔ)句塊里的語(yǔ)句還是會(huì)被執(zhí)行，但finally語(yǔ)句塊后的語(yǔ)句不會(huì)被執(zhí)行；

c.)當(dāng)try捕獲到異常，catch語(yǔ)句塊里有處理此異常的情況：在try語(yǔ)句塊中是按照順序來(lái)執(zhí)行的，當(dāng)執(zhí)行到某一條語(yǔ)句出現(xiàn)異常時(shí)，程序?qū)⑻絚atch語(yǔ)句塊，并與catch語(yǔ)句塊逐一匹配，找到與之對(duì)應(yīng)的處理程序，其他的catch語(yǔ)句塊將不會(huì)被執(zhí)行，而try語(yǔ)句塊中，出現(xiàn)異常之后的語(yǔ)句也不會(huì)被執(zhí)行，catch語(yǔ)句塊執(zhí)行完后，執(zhí)行finally語(yǔ)句塊里的語(yǔ)句，最后執(zhí)行finally語(yǔ)句塊后的語(yǔ)句；

 圖示try、catch、finally語(yǔ)句塊的執(zhí)行：

總結(jié)

 　　任何Java代碼都可以拋出異常，如：自己編寫(xiě)的代碼、來(lái)自Java開(kāi)發(fā)環(huán)境包中代碼，或者Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)。無(wú)論是誰(shuí)，都可以通過(guò)Java的throw語(yǔ)句拋出異常。從方法中拋出的任何異常都必須使用throws子句。

　　如果一個(gè)方法可能會(huì)出現(xiàn)異常，但沒(méi)有能力處理這種異常，可以在方法聲明處用throws子句來(lái)聲明拋出異常。例如汽車(chē)在運(yùn)行時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)故障，汽車(chē)本身沒(méi)辦法處理這個(gè)故障，那就讓開(kāi)車(chē)的人來(lái)處理。

     throws語(yǔ)句用在方法定義時(shí)聲明該方法要拋出的異常類型，如果拋出的是Exception異常類型，則該方法被聲明為拋出所有的異常。多個(gè)異?？墒褂枚禾?hào)分割。throws語(yǔ)句的語(yǔ)法格式為：

methodname throws Exception1,Exception2,..,ExceptionN
{}

　　使用throws關(guān)鍵字將異常拋給調(diào)用者后，如果調(diào)用者不想處理該異常，可以繼續(xù)向上拋出，但最終要有能夠處理該異常的調(diào)用者。

Throws拋出異常的規(guī)則：

　　1) 如果是不可查異常（unchecked exception），即Error、RuntimeException或它們的子類，那么可以不使用throws關(guān)鍵字來(lái)聲明要拋出的異常，編譯仍能順利通過(guò)，但在運(yùn)行時(shí)會(huì)被系統(tǒng)拋出。

　　2) 必須聲明方法可拋出的任何可查異常（checked exception）。即如果一個(gè)方法可能出現(xiàn)受可查異常，要么用try-catch語(yǔ)句捕獲，要么用throws子句聲明將它拋出，否則會(huì)導(dǎo)致編譯錯(cuò)誤。

　　3) 僅當(dāng)拋出了異常，該方法的調(diào)用者才必須處理或者重新拋出該異常。當(dāng)方法的調(diào)用者無(wú)力處理該異常的時(shí)候，應(yīng)該繼續(xù)拋出，而不是囫圇吞棗。

　　4) 調(diào)用方法必須遵循任何可查異常的處理和聲明規(guī)則。若覆蓋一個(gè)方法，則不能聲明與覆蓋方法不同的異常。聲明的任何異常必須是被覆蓋方法所聲明異常的同類或子類。