01-异常体系

1. 异常概念

概念：程序在运行过程中出现的特殊情况
必要性：任何程序都可能存在大量的位置问题、错误；如果不对这些问题进行正确处理，则可能导致程序的中断，造成不必要的损失。
如果某个方法不能按照正常的途径完成任务，就可以通过另一种路径退出方法。在这种情况下会抛出一个封装了错误信息的对象。此时，这个方法会立刻退出同时不返回任何值。另外，调用这个方法的其他代码也无法继续执行，异常处理机制会将代码执行交给异常处理器。

2. 异常分类体系

Throwable类：可抛出的，Java中一切错误或异常的父类
位置：java.lang.Throwable;
分类：
——|–Error类：JVM、硬件、执行逻辑错误、不能手动处理。
——|–Exception类：程序在运行和配置中产生的问题，可处理。
————|–RuntimeException类：运行时异常，可处理，可不处理
————|–CheckedException类：受查异常，必须处理
程序编写时，异常不处理的话，JVM虚拟机会去自动处理（打印堆栈跟踪信息）。

Throwable 是 Java 语言中所有错误或异常的超类。下一层分为 Error 和 Exception。

1. Error
   指 java 运行时系统的内部错误和资源耗尽错误。应用程序不会抛出该类对象。如果出现了这样的错误，除了告知用户，剩下的就是尽力使程序安全的终止。

2. Exception
   Exception（RuntimeException、CheckedException）
   有两个分支，一个是运行时异常 RuntimeException ，一个是受查异常CheckedException。
   RuntimeException，如 ：NullPointerException 、 ClassCastException；CheckedException，如 I/O 错误导致的 IOException、SQLException。 RuntimeException 是那些可能在 Java 虚拟机正常运行期间抛出的异常的超类。
   CheckedException：一般是外部错误，这种异常都发生在编译阶段，Java 编译器会强制程序去捕获此类异常，即会出现要求你把这段可能出现异常的程序进行 try catch，该类异常一般包括几个方面：
   1)试图在文件尾部读取数据
   2)试图打开一个错误格式的 URL
   3)试图根据给定的字符串查找 class 对象，而这个字符串表示的类并不存在

如果出现 RuntimeException，那么一定是程序员的错误。

3. 异常的抛出方式：throw & throws & 默认

抛出异常有三种形式，一是 throw,一个 throws，还有一种JVM自动抛异常(即默认没有通过代码主动抛出时)。

public class TestException {
      public static void main(String[] args) {
            String s = "abc";
            if ("abc".equals(s)) {
                  // throw用在【函数内】，后面跟异常对象
                  throw new NumberFormatException();
            } else {
                  System.out.println(s);
            }
      }
      
      // throws用在【函数上】，后面跟异常类，可以跟多个,分隔
      public static int method(int a, int b) throws  Exception,NumberFormatException {
            return a / b;
      }
}

4. 异常的处理方式：try-catch-finally

catch中异常处理的代码通常采取三种方案：
方案①：自定义处理, 如println();
方案②：打印堆栈跟踪信息, e.printStackTrace();
方案③：获取异常的原因信息, println(e.getMessage());

注意1：多重catch时，父类异常需要写在最后。
注意2：finally无论是否有异常或return，都会被执行。

try {
    //可能出现异常的代码
} catch (Exception e) {
    //异常处理的相关代码（三种方案）
    //方案1：自定义处理, 如println();
    //方案2：打印堆栈跟踪信息, e.printStackTrace();
    //方案3：获取异常的原因信息, println(e.getMessage());
[... 多重 catch () ...] // 遵循从子到父的顺序，父类异常在最后。
} finally {
    //无论是否出现异常都需要执行的代码结构(不受return影响)，常用于释放资源
}

实例代码测试：

public class TestTryCatch {
      public static void main(String[] args) {
            Scanner input = new Scanner(System.in);
            int result = 0;
            
            try {
                  System.out.println("请输入一个数:");
                  int num1 = input.nextInt();
                  System.out.println("请输入一个数:");
                  int num2 = input.nextInt();
                  result = num1 / num2;
                  
            } catch (ArithmeticException e) { // num2==0
                  System.out.println("除数不能为0"); // 处理方案1. 自定义处理
                  // e.printStackTrace(); // 处理方案2. 打印堆栈跟踪信息
                  System.out.println(e.getMessage()); // 处理方案3. 获取异常的原因信息message
                  result = 0;
                  return;
            } catch (InputMismatchException e) {
                  System.out.println("请输入正确的整数");
            } catch (Exception e) { // Exception 为异常类最顶端父类，写最后去捕获
                  System.out.println("未知错误：" + e.toString());
            } finally {
                  System.out.println("无论是否有异常或return，都会被执行到...");
            }
            
            System.out.println("结果：" + result);
            
            input.close();
      }
}