为了能够及时有效地处理程序中的运行错误,Java 专门引入了异常类。在 Java 中所有异常类型都是内置类 java.lang.Throwable 类的子类,即 Throwable 位于异常类层次结构的顶层。Throwable 类下有两个异常分支 Exception 和 Error,如图 1 所示。
图 1 异常结构图
由图 2 可以知道,Throwable 类是所有异常和错误的超类,下面有 Error 和 Exception 两个子类分别表示错误和异常。其中异常类 Exception 又分为运行时异常和非运行时异常,这两种异常有很大的区别,也称为不检查异常(Unchecked Exception)和检查异常(Checked Exception)。
本节不讨论关于 Error 类型的异常处理,因为它们通常是灾难性的致命错误,不是程序可以控制的。接下来将讨论 Exception 类型的异常处理。
运行时异常都是 RuntimeException 类及其子类异常,如 NullPointerException、IndexOutOfBoundsException 等,这些异常是不检查异常,程序中可以选择捕获处理,也可以不处理。这些异常一般由程序逻辑错误引起,程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生。
非运行时异常是指 RuntimeException 以外的异常,类型上都属于 Exception 类及其子类。从程序语法角度讲是必须进行处理的异常,如果不处理,程序就不能编译通过。如 IOException、ClassNotFoundException 等以及用户自定义的 Exception 异常(一般情况下不自定义检查异常)。
表 1 和表 2 分别列出了 java.lang 中定义的运行时异常和非运行时异常的类型及作用。
表 1 Java中常见运行时异常
异常类型 | 说明 |
---|---|
ArithmeticException | 算术错误异常,如以零做除数 |
ArraylndexOutOfBoundException | 数组索引越界 |
ArrayStoreException | 向类型不兼容的数组元素赋值 |
ClassCastException | 类型转换异常 |
IllegalArgumentException | 使用非法实参调用方法 |
lIIegalStateException | 环境或应用程序处于不正确的状态 |
lIIegalThreadStateException | 被请求的操作与当前线程状态不兼容 |
IndexOutOfBoundsException | 某种类型的索引越界 |
NullPointerException | 尝试访问 null 对象成员,空指针异常 |
NegativeArraySizeException | 再负数范围内创建的数组 |
NumberFormatException | 数字转化格式异常,比如字符串到 float 型数字的转换无效 |
TypeNotPresentException | 类型未找到 |
表 2 Java常见非运行时异常
异常类型 | 说明 |
---|---|
ClassNotFoundException | 没有找到类 |
IllegalAccessException | 访问类被拒绝 |
InstantiationException | 试图创建抽象类或接口的对象 |
InterruptedException | 线程被另一个线程中断 |
NoSuchFieldException | 请求的域不存在 |
NoSuchMethodException | 请求的方法不存在 |
ReflectiveOperationException | 与反射有关的异常的超类 |
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