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一、什么是异常

1. 概念

异常，就是程序运行过程中出现的非正常情况。 当代码出现错误，JVM 会创建异常对象，封装错误信息，然后终止程序。

注意：语法错误不属于异常！语法错误在编译阶段就无法通过，根本不能运行；异常是代码编译成功，运行的时候才发生的错误。

2. 异常体系总览

Java 中所有异常 / 错误的顶层父类：java.lang.Throwable

• Error：严重错误，无法处理，程序直接崩溃。比如内存溢出 OOM、栈溢出 StackOverflowError，程序员不能干预。
• Exception：异常，是我们需要处理的，分为两大类：
  1. 编译时异常（受检异常 CheckedException）
  2. 运行时异常（非受检异常 RuntimeException）

二、运行时异常与编译时异常

1. 运行时异常 RuntimeException

• 发生时机：程序运行的时候才抛出
• 编译器不强制要求处理，不写 try-catch 或者 throws 也能编译通过
• 大多是代码逻辑问题，写代码时规避即可
• 常见例子：
  • NullPointerException空指针异常
  • ArrayIndexOutOfBoundsException数组下标越界
  • ArithmeticException算术异常（除 0）
  • ClassCastException类型转换异常

public class Demo { public static void main(String[] args) { int a = 10; int b = 0; //运行时异常：ArithmeticException，编译不会报错，运行才崩溃 System.out.println(a / b); } }

2. 编译时异常（受检异常）

• 发生时机：编译阶段编译器就会检查
• 编译器强制要求处理，不处理代码直接编译报错，无法运行
• 大多是外部环境问题，不是代码逻辑 bug，例如文件找不到、IO 读取失败
• 常见例子：IOException、FileNotFoundException

import java.io.FileReader; public class Demo { public static void main(String[] args) { //FileNotFoundException属于编译时异常，编译器强制要求处理 FileReader fr = new FileReader("test.txt"); } }

上面这段代码直接报红，编译失败，必须用try-catch捕获或者throws抛出异常。

对比表格

三、异常的产生及处理

1. 异常产生的底层流程

1. 代码执行出错，JVM 自动创建对应异常对象，包含异常类型、错误信息、栈追踪信息
2. JVM 把异常抛出，传递给调用者
3. 如果调用者没有处理，异常继续向上传递，直到 main 方法
4. main 方法也不处理：JVM 打印异常栈信息，终止整个程序

默认情况：异常一旦抛出，后面代码不再执行。

2. 异常处理两大方案

方案① try-catch-finally 捕获异常（自己处理）

语法格式：

try{ // 可能出现异常的代码 }catch(异常类型 e){ // 捕获到对应异常后，执行的处理逻辑 }finally{ // 无论是否发生异常，**一定会执行**的代码（资源释放） }

代码示例：

public class ExceptionDemo { public static void main(String[] args) { int a = 10; int b = 0; try{ //可能抛出异常的代码 System.out.println(a / b); System.out.println("try中异常后面的代码，异常发生不会执行"); }catch (ArithmeticException e){ //捕获算术异常，在这里处理 System.out.println("捕获到除零异常！"); //打印异常详细信息，调试使用 e.printStackTrace(); }finally { System.out.println("finally代码块，无论有没有异常都会执行"); } //捕获异常后，程序不会崩溃，可以继续往下执行 System.out.println("main方法继续运行"); } }

finally 典型用途：关闭 IO 流、数据库连接等资源。 注意：唯一让 finally 不执行的情况：代码执行System.exit(0);退出 JVM。

方案② throws 声明抛出异常（交给调用者处理）

写在方法签名后，告诉调用者：这个方法有可能抛出异常，调用者需要处理。

注意：throws 只是声明异常，不会处理异常，异常继续向上传递。

import java.io.FileReader; import java.io.IOException; public class Demo { //throws声明，抛出编译时异常IOException，交给调用main方法处理 public static void readFile() throws IOException { FileReader fr = new FileReader("test.txt"); } public static void main(String[] args) throws IOException { readFile(); } }

3. 多异常捕获写法

try{ //可能产生多种异常 }catch(NullPointerException e){ System.out.println("空指针"); }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){ System.out.println("数组越界"); } //JDK7新特性：同类型处理可以合并捕获 catch(ArithmeticException | ClassCastException e){ System.out.println("算术或者类型转换异常"); }

捕获多个异常时，父类异常要写在子类异常后面，否则编译报错。

四、throw 手动抛出异常

主动创建异常对象，手动抛出。

throws：写在方法上，声明异常；throw：方法内部，抛出异常对象。

public class Demo { public static void checkAge(int age){ if(age < 0 || age >120){ //手动创建异常对象抛出 throw new RuntimeException("年龄非法！"); } System.out.println("年龄合法"); } public static void main(String[] args) { checkAge(-10); } }

五、高频易错点

1. 运行时异常编译器不强制捕获，但是一旦发生，程序依然会终止；
2. try 中代码出现异常，try 内异常之后的代码不再执行；
3. finally 一定会执行，除非 JVM 退出（System.exit）；
4. throws 仅仅是声明，没有处理异常；throw 才是抛出异常；
5. 捕获多异常，父类异常不能写在前面，会把子类异常全部拦截。

六、核心总结

1. Throwable 分为 Error（无法处理）和 Exception（需要处理）
2. Exception 分编译时异常（强制处理）、运行时异常（不强制）
3. 处理异常两种方式：try-catch 捕获，throws 抛出给上层调用者
4. finally 用于资源释放，必定执行
5. throw 手动抛出异常对象