第五章 异常

第一部分 知识点总结一,错误的种类 1. 语法错误 2. 运行时错误:异常 3. 逻辑错误 二,异常 1. 运行时发生的错误 2. 发生异常时,程序突然终止,并将控制权传递给操作系统,即出现异常时,会提示错误,然后程序不再往 后执行. 3. 设计良好的程序应该在异常发生时提供处理这些错误的方法,使得程序不会因为异常的发生而阻断或产生 不可预见的结果 4. Java 程序的执行过程中如果出现异常,可以生成一个异常类对象,该对象封装了异常事件的信息并将被提 交给 Java 运行时系统,这个过程称为抛出异常 5. 当 Java 运行时系统接收到的异常对象时, 会寻找能处理这一异常的代码, 并把当前的异常对象交给其处理, 这一过程称为捕获异常 6. 异常处理时用到的关键字:try,catch,finally,throw,throws try, try catch,finally,throw, 三,异常类 1.类的层次结构 Throwable 类 a) Error:此类错误通常不会设计程序去捕获并处理 b) Exception:一般性的错误,通常捕获后可做处理,以确保程序继续运行 i. 其他异常类:必须处理,否则无法运行 ii. RuntimeException(发生频率比较高的异常,可以处理也可以不处理) 1. ArithmeticException:数学类异常 2. ArrayIndexOutOfBoundsException:数组下标越界异常 3. NullPointerException:空指针异常 4. ClassNotFoundException:找不到类异常 5. NumberFormatException:数字格式异常 2.异常类的方法 1) printStackTrace() :用来显示有关的异常信息,包括异常的原因和出现异常的代码行 2) getMessage() :用于获得产生异常的错误性质 四,异常处理的使用 1. 异常处理的代码格式 try{ 要监控的程序语句,即可能出现异常的语句 } catch(异常类型 对象){ 以合理的方式捕获和处理异常 若 try 块中的语句没有出错,则不会执行此块代码 } finally{ 释放资源,无论是否出现异常,都会执行此块代码 } 格式说明: 1) finally 块不是必须有的,如果有,必须和 try…catch 块连用2) try…catch 块必须连在一起,不能分开 3) catch()括号中的必须是能够体现出相应异常的异常类对象 4) 可以有多个 catch 块,当异常发生时,会按顺序来查看每个 catch 语句,并执行第一个类型与异常类型 匹配的语句,执行其中的一条 catch 块之后,其他的 catch 语句将被忽略 5) Exception 类可以捕获任何类型的异常, catch 块使用的是 Exception 类, 若 则该块必须是最后一个 catch 块 示例 1public class Demo1 { void oper(int n1,int n2){ int r; try{ r=n1/n2; System.out.println("r="+r); } catch(ArithmeticException e){ //数学异常类 System.out.println("除数不能为0"); e.printStackTrace(); } finally{ System.out.println("执行"); } } public static void main(String[] args) { Demo1 d=new Demo1(); d.oper(1, 2); } } 运行结果: r=0 执行 如果将代码改成 Demo1 d=new Demo1(); d.oper(1, 0); //除数为0 运行结果会变成如下: 除数不能为0 ng.ArithmeticException: / by zero at exceptionpackage.Demo1.oper(Demo1.java:8) at exceptionpackage.Demo1.main(Demo1.java:21) 执行分析:第一种代码调用 oper()方法,传递的参数,可以让 r=n1/n2 正常执行,即不会产生任何异常,所以, 不会执行 catch 块中的代码,而是直接执行 finally 块中的代码.第二种代码调用 oper()方法,传递的参数, 除数为 0, r=n1/n2 会产生除数为 0 的异常, 即 所以会执行 catch 块中的代码, 先显示程序中指定的输出内容 "除 数不能为 0" ,然后执行 e.printStackTrace();显示系统提供的异常描述.执行结束之后,继续执行 finally 块中的代码.示例 2public class Demo1 { void oper(String n1,int n2){ int r,nn,a=0; try{ nn=Integer.parseInt(n1); //将字符串参数转换为整型,如果 n1 是由数字 //组成的字符串,将会转换成功,否则将会 //转换失败,产生类型转换失败异常 r=nn/n2; //如果n2为0,将会产生除数为0的异常 System.out.println("r="+r); a=r; } catch(NumberFormatException e){ System.out.println("字符串转换出错"); e.printStackTrace(); } catch(ArithmeticException e){ System.out.println("除数不能为0"); e.printStackTrace(); } catch(Exception e){ } finally{ System.out.println("执行"); } System.out.println("a="+a); } public static void main(String[] args) { Demo1 d=new Demo1(); d.oper("12", 0); } } //此行代码无论发生哪个异常都会执行 //此行代码无论发生哪个异常都会执行 //Exception类的异常处理必须放在最后一个catch块 System.out.println("出现异常"); //如果发生异常,此代码不会执行,a还是初始值0运行结果:除数不能为0 ng.ArithmeticException: / by zero at exceptionpackage.Demo1.oper(Demo1.java:9) at exceptionpackage.Demo1.main(Demo1.java:31) 执行 a=0 如果将代码改成 Demo1 d=new Demo1(); d.oper("ab", 0); 运行结果如下 字符串转换出错 ng.NumberFormatException: For input string: "ab" at ng.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:48) at ng.Integer.parseInt(Integer.java:447)at ng.Integer.parseInt(Integer.java:497) at exceptionpackage.Demo1.oper(Demo1.java:8) at exceptionpackage.Demo1.main(Demo1.java:31) 执行 a=0分析: 第一种代码,传递参数可以让 nn=Integer.parseInt(n1);的类型转换成功,所以不会产生类型转换失败的异常, 而 是 产 生 了 除 数 为 0 的 异 常 , 所 以 执 行 第 二 个 catch 块 . 第 二 种 代 码 , 传 递 的 参 数 , 可 以 让 nn=Integer.parseInt(n1);的类型转换失败, 将会产生类型转换失败的异常, 所以执行第一个 catch 块, "字 显示 符串转换出错",而不会继续向下执行其他的 catch 块,但是 finally 块中的代码以及后面剩余的代码均会执行 的. 无论产生了哪个异常, a=r;的代码都不会执行, 所以最后输出 a 的时候, 仍然是初始值 0. 注意最后一个 catch 块,如果 catch 块中捕获的是 Exception 异常,则该 catch 块必须放在最后 4.try…catch 块的嵌套使用 示例:public class Demo1 { void oper(String n1,int n2){ int r,nn=0,a=0; try{ try{ nn=Integer.parseInt(n1); } catch(NumberFormatException e){ System.out.println("字符串转换出错"); e.printStackTrace(); } r=nn/n2; //即使内层的try块出现异常,该语句仍然会执行 System.out.println("r="+r); a=r; } catch(ArithmeticException e){ System.out.println("除数不能为0"); e.printStackTrace(); } catch(Exception e){ System.out.println("出现异常"); } finally{ System.out.println("执行"); } System.out.println("a="+a); } public static void main(String[] args) { Demo1 d=new Demo1(); d.oper("ab", 0); }}运行结果字符串转换出错 ng.NumberFormatException: For input string: "ab" at ng.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:48) at ng.Integer.parseInt(Integer.java:447) at ng.Integer.parseInt(Integer.java:497) at exceptionpackage.Demo1.oper(Demo1.java:9) at exceptionpackage.Demo1.main(Demo1.java:32) 除数不能为 0 ng.ArithmeticException: / by zero at exceptionpackage.Demo1.oper(Demo1.java:14) at exceptionpackage.Demo1.main(Demo1.java:32) 执行 a=0五,throw 与 throws 的用法 1. throw 语句一般放在代码块中,即语句中,用来抛出一个异常对象,通常与 if 条件结合使用,当某个条件成 立时,抛出一个异常.throw 的后面跟一个异常类的对象 2. throws 语句放在方法后,用来将该方法中产生的异常抛给调用该方法的代码中进行处理,throws 后面跟一 个异常类 3. 当方法中有 throw 语句时,声明方法时必须使用 throws 来指定该方法会抛出一个异常,反之,如果一个方 法在声明时使用了 throws,则方法体内可以没有 throw 语句 4. 如果某方法调用了一个抛出异常的方法时,必须对该异常进行处理,否则继续要向外抛,直到该方法得到 处理.main()方法一般不会再向外抛出异常了,因为没有任何方法可以调用 main()方法,如果 main() 方法抛出了异常,该异常将会抛给操作系统来处理. 示例public class ThrowDemo { int age; void setAge(int a) throws Exception { if(a>=0){ age=a; System.out.println("年龄是"+age); }else{ System.out.println("年龄无效"); Exception e=new Exception(); // } } public static void main(String[] args) { ThrowDemo td=new ThrowDemo(); try { td.setAge(-1); } catch (Exception e) { System.out.println("出错了"); throw e;//抛出一个 Exception 类的对象 throw new Exception();} } }运行结果年龄无效 出错了六,自定义异常类 1. 当希望建立自己的异常类型来处理所应用的特殊情况时,可以创建自己的异常类. 2. 定义个异常类,一定能要继承 Exception 类或者 Exception 类的一个子类 示例package demo1; class MyException extends Exception{ void show(){ System.out.println("出错了"); } } public class ThrowDemo { int age; void setAge(int a) throws MyException { if(a>=0){ age=a; System.out.println("年龄是"+age); }else{ System.out.println("年龄无效"); MyException e=new MyException(); // } } public static void main(String[] args) { ThrowDemo td=new ThrowDemo(); try { td.setAge(-1); } catch (MyException e) { e.show(); } } } throw e;//抛出一个 Exception 类的对象 throw new Exception();运行结果:年龄无效 出错了第二部分 上机部分一,填空题 1.异常是指发生在()时的错误 2.当异常发生之后,系统会自动产生一个()对象,该对象封装了所有异常的信息,当发生异常时,将会执行 ()异常的操作,之后会有相应的处理程序来()异常 3.所有异常类的根父类是() 4.处理异常需要使用的关键字包括()()()()() , , , , ,其中,会出现异常的代码放置在()块中,处理异常 的代码放置在()块中,该块需要一个()作为参数,而无论是否发生了异常,都会执行的代码放置在()块中. 5.用来指明该方法可能会抛出异常时,需要在定义方法时,在方法说明的后边使用()关键字,该关键字后边 跟() ;用来手动抛出一个异常时,使用()关键字,该关键字后边跟() 6.自定义的异常类需要继承()类或其子类 二,操作题 1.创建一个数组,并初始化为 5 个整数,利用 for 循环,从 0 循环到 5,循环 6 次来显示该数组,使用异常处理 机制来处理可能发生的异常 2.创建一个普通的方法 add() ,带有两个整型的参数,在该方法中,对两个参数进行相除运算并显示结果,使 用手动抛出异常的格式来抛出一个异常,再创建一个 main 方法来调用 add()方法,实现对 add()方法抛出的 异常做异常处理. 3.创建一个方法,在该方法中创建一个长度为 5 的整型数组,利用循环,对该数组进行键盘输入赋值,统计数 组中所有非负数的平均值,分析可能出现的异常,并做处理(如果可以得到最终的平均值则显示出平均值,如果 得不到,则给出相应提示)。