1. 異常機(jī)制
1.1
異常機(jī)制是指當(dāng)程序出現(xiàn)錯(cuò)誤后，程序如何處理。具體來(lái)說(shuō)，異常機(jī)制提供了程序退出的安全通道。當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤后，程序執(zhí)行的流程發(fā)生改變，程序的控制權(quán)轉(zhuǎn)移到異常處理器。
1.2
傳統(tǒng)的處理異常的辦法是，函數(shù)返回一個(gè)特殊的結(jié)果來(lái)表示出現(xiàn)異常（通常這個(gè)特殊結(jié)果是大家約定俗稱(chēng)的），調(diào)用該函數(shù)的程序負(fù)責(zé)檢查并分析函數(shù)返回的結(jié)果。這樣做有如下的弊端：例如函數(shù)返回-1代表出現(xiàn)異常，但是如果函數(shù)確實(shí)要返回-1這個(gè)正確的值時(shí)就會(huì)出現(xiàn)混淆；可讀性降低，將程序代碼與處理異常的代碼混爹在一起；由調(diào)用函數(shù)的程序來(lái)分析錯(cuò)誤，這就要求客戶(hù)程序員對(duì)庫(kù)函數(shù)有很深的了解。
1.3 異常處理的流程
1.3.1 遇到錯(cuò)誤，方法立即結(jié)束，并不返回一個(gè)值；同時(shí)，拋出一個(gè)異常對(duì)象
1.3.2 調(diào)用該方法的程序也不會(huì)繼續(xù)執(zhí)行下去，而是搜索一個(gè)可以處理該異常的異常處理器，并執(zhí)行其中的代碼
2 異常的分類(lèi)
2.1 異常的分類(lèi)
2.1.1
異常的繼承結(jié)構(gòu)：基類(lèi)為T(mén)hrowable，Error和Exception繼承Throwable，RuntimeException和IOException等繼承Exception，具體的RuntimeException繼承RuntimeException。
2.1.2
Error和RuntimeException及其子類(lèi)成為未檢查異常（unchecked），其它異常成為已檢查異常（checked）。
2.2 每個(gè)類(lèi)型的異常的特點(diǎn)
2.2.1 Error體系
Error類(lèi)體系描述了Java運(yùn)行系統(tǒng)中的內(nèi)部錯(cuò)誤以及資源耗盡的情形。應(yīng)用程序不應(yīng)該拋出這種類(lèi)型的對(duì)象（一般是由虛擬機(jī)拋出）。如果出現(xiàn)這種錯(cuò)誤，除了盡力使程序安全退出外，在其他方面是無(wú)能為力的。所以，在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該更關(guān)注Exception體系。
2.2.2 Exception體系
Exception體系包括RuntimeException體系和其他非RuntimeException的體系
2.2.2.1 RuntimeException
RuntimeException體系包括錯(cuò)誤的類(lèi)型轉(zhuǎn)換、數(shù)組越界訪問(wèn)和試圖訪問(wèn)空指針等等。處理RuntimeException的原則是：如果出現(xiàn)RuntimeException，那么一定是程序員的錯(cuò)誤。例如，可以通過(guò)檢查數(shù)組下標(biāo)和數(shù)組邊界來(lái)避免數(shù)組越界訪問(wèn)異常。
2.2.2.2 其他（IOException等等）
這類(lèi)異常一般是外部錯(cuò)誤，例如試圖從文件尾后讀取數(shù)據(jù)等，這并不是程序本身的錯(cuò)誤，而是在應(yīng)用環(huán)境中出現(xiàn)的外部錯(cuò)誤。
2.3 與C++異常分類(lèi)的不同
2.3.1
其實(shí)，Java中RuntimeException這個(gè)類(lèi)名起的并不恰當(dāng)，因?yàn)槿魏萎惓６际沁\(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的。（在編譯時(shí)出現(xiàn)的錯(cuò)誤并不是異常，換句話(huà)說(shuō)，異常就是為了解決程序運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的的錯(cuò)誤）。
2.3.2
C++中l(wèi)ogic_error與Java中的RuntimeException是等價(jià)的，而runtime_error與Java中非RuntimeException類(lèi)型的異常是等價(jià)的。
3 異常的使用方法
3.1 聲明方法拋出異常
3.1.1 語(yǔ)法：throws（略）
3.1.2 為什么要聲明方法拋出異常？
方法是否拋出異常與方法返回值的類(lèi)型一樣重要。假設(shè)方法拋出異常確沒(méi)有聲明該方法將拋出異常，那么客戶(hù)程序員可以調(diào)用這個(gè)方法而且不用編寫(xiě)處理異常的代碼。那么，一旦出現(xiàn)異常，那么這個(gè)異常就沒(méi)有合適的異?？刂破鱽?lái)解決。
3.1.3 為什么拋出的異常一定是已檢查異常？
RuntimeException與Error可以在任何代碼中產(chǎn)生，它們不需要由程序員顯示的拋出，一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤，那么相應(yīng)的異常會(huì)被自動(dòng)拋出。而已檢查異常是由程序員拋出的，這分為兩種情況：客戶(hù)程序員調(diào)用會(huì)拋出異常的庫(kù)函數(shù)（庫(kù)函數(shù)的異常由庫(kù)程序員拋出）；客戶(hù)程序員自己使用throw語(yǔ)句拋出異常。遇到Error，程序員一般是無(wú)能為力的；遇到RuntimeException，那么一定是程序存在邏輯錯(cuò)誤，要對(duì)程序進(jìn)行修改（相當(dāng)于調(diào)試的一種方法）；只有已檢查異常才是程序員所關(guān)心的，程序應(yīng)該且僅應(yīng)該拋出或處理已檢查異常。
3.1.4
注意：覆蓋父類(lèi)某方法的子類(lèi)方法不能拋出比父類(lèi)方法更多的異常，所以，有時(shí)設(shè)計(jì)父類(lèi)的方法時(shí)會(huì)聲明拋出異常，但實(shí)際的實(shí)現(xiàn)方法的代碼卻并不拋出異常，這樣做的目的就是為了方便子類(lèi)方法覆蓋父類(lèi)方法時(shí)可以?huà)伋霎惓！?
3.2 如何拋出異常
3.2.1 語(yǔ)法：throw（略）
3.2.2 拋出什么異常？
對(duì)于一個(gè)異常對(duì)象，真正有用的信息時(shí)異常的對(duì)象類(lèi)型，而異常對(duì)象本身毫無(wú)意義。比如一個(gè)異常對(duì)象的類(lèi)型是ClassCastException，那么這個(gè)類(lèi)名就是唯一有用的信息。所以，在選擇拋出什么異常時(shí)，最關(guān)鍵的就是選擇異常的類(lèi)名能夠明確說(shuō)明異常情況的類(lèi)。
3.2.3
異常對(duì)象通常有兩種構(gòu)造函數(shù)：一種是無(wú)參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)；另一種是帶一個(gè)字符串的構(gòu)造函數(shù)，這個(gè)字符串將作為這個(gè)異常對(duì)象除了類(lèi)型名以外的額外說(shuō)明。
3.2.4
創(chuàng)建自己的異常：當(dāng)Java內(nèi)置的異常都不能明確的說(shuō)明異常情況的時(shí)候，需要?jiǎng)?chuàng)建自己的異常。需要注意的是，唯一有用的就是類(lèi)型名這個(gè)信息，所以不要在異常類(lèi)的設(shè)計(jì)上花費(fèi)精力。
3.3 捕獲異常
如果一個(gè)異常沒(méi)有被處理，那么，對(duì)于一個(gè)非圖形界面的程序而言，該程序會(huì)被中止并輸出異常信息；對(duì)于一個(gè)圖形界面程序，也會(huì)輸出異常的信息，但是程序并不中止，而是返回用Ы緱媧硌分小?BR> 3.3.1 語(yǔ)法：try、catch和finally（略）
控制器模塊必須緊接在try塊后面。若擲出一個(gè)異常，異?？刂茩C(jī)制會(huì)搜尋參數(shù)與異常類(lèi)型相符的第一個(gè)控制器隨后它會(huì)進(jìn)入那個(gè)catch
從句，并認(rèn)為異常已得到控制。一旦catch 從句結(jié)束對(duì)控制器的搜索也會(huì)停止。
3.3.1.1 捕獲多個(gè)異常（注意語(yǔ)法與捕獲的順序）（略）
3.3.1.2 finally的用法與異常處理流程（略）
3.3.2 異常處理做什么？
對(duì)于Java來(lái)說(shuō)，由于有了垃圾收集，所以異常處理并不需要回收內(nèi)存。但是依然有一些資源需要程序員來(lái)收集，比如文件、網(wǎng)絡(luò)連接和圖片等資源。
3.3.3 應(yīng)該聲明方法拋出異常還是在方法中捕獲異常？
原則：捕捉并處理哪些知道如何處理的異常，而傳遞哪些不知道如何處理的異常
3.3.4 再次拋出異常
3.3.4.1 為什么要再次拋出異常？
在本級(jí)中，只能處理一部分內(nèi)容，有些處理需要在更高一級(jí)的環(huán)境中完成，所以應(yīng)該再次拋出異常。這樣可以使每級(jí)的異常處理器處理它能夠處理的異常。
3.3.4.2 異常處理流程
對(duì)應(yīng)與同一try塊的catch塊將被忽略，拋出的異常將進(jìn)入更高的一級(jí)。
4 關(guān)于異常的其他問(wèn)題
4.1 過(guò)度使用異常
首先，使用異常很方便，所以程序員一般不再愿意編寫(xiě)處理錯(cuò)誤的代碼，而僅僅是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的拋出一個(gè)異常。這樣做是不對(duì)的，對(duì)于完全已知的錯(cuò)誤，應(yīng)該編寫(xiě)處理這種錯(cuò)誤的代碼，增加程序的魯棒性。另外，異常機(jī)制的效率很差。
4.2 將異常與普通錯(cuò)誤區(qū)分開(kāi)
對(duì)于普通的完全一致的錯(cuò)誤，應(yīng)該編寫(xiě)處理這種錯(cuò)誤的代碼，增加程序的魯棒性。只有外部的不能確定和預(yù)知的運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤才需要使用異常。
4.3 異常對(duì)象中包含的信息
一般情況下，異常對(duì)象唯一有用的信息就是類(lèi)型信息。但使用異常帶字符串的構(gòu)造函數(shù)時(shí)，這個(gè)字符串還可以作為額外的信息。調(diào)用異常對(duì)象的getMessage()、toString()或者printStackTrace()方法可以分別得到異常對(duì)象的額外信息、類(lèi)名和調(diào)用堆棧的信息。并且后一種包含的信息是前一種的超集