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异常简介
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异常是程序中的一些错误，但并不是所有的错误都是异常，并且错误有时候是可以避免的。
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异常发生的原因有很多，通常包含以下几大类：
- 用户输入了非法数据。
- 要打开的文件不存在。
- 网络通信时连接中断，或者JVM内存溢出。 这些异常有的是因为用户错误引起，有的是程序错误引起的，还有其它一些是因为物理错误引起的。
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异常的类型有三种：
- **检查性异常：**最具代表的检查性异常是用户错误或问题引起的异常，这是程序员无法预见的。例如要打开一个不存在文件时，一个异常就发生了，这些异常在编译时不能被简单地忽略。
- 运行时异常： 运行时异常是可能被程序员避免的异常。与检查性异常相反，运行时异常可以在编译时被忽略。
- 错误： 错误不是异常，而是脱离程序员控制的问题。错误在代码中通常被忽略。例如，当栈溢出时，一个错误就发生了，它们在编译时也检查不到。
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Exception类的层次：
在 Java 中，所有的异常都有一个共同的祖先 Throwable（可抛出）。Throwable指定代码中可用异常传播机制通过 Java 应用程序传输的任何问题的共性。Throwable： 有两个重要的子类：Exception（异常）和Error（错误），二者都是 Java 异常处理的重要子类，各自都包含大量子类。Error（错误）：是程序无法处理的错误，表示运行应用程序中较严重问题。大多数错误与代码编写者执行的操作无关，而表示代码运行时 JVM（Java 虚拟机）出现的问题。例如，Java虚拟机运行错误（VirtualMachineError），当 JVM 不再有继续执行操作所需的内存资源时，将出现OutOfMemoryError。这些异常发生时，Java虚拟机（JVM）一般会选择线程终止。这些错误表示故障发生于虚拟机自身、或者发生在虚拟机试图执行应用时，如Java虚拟机运行错误（VirtualMachineError）、类定义错（NoClassDefFoundError）等。这些错误是不可查的，因为它们在应用程序的控制和处理能力之 外，而且绝大多数是程序运行时不允许出现的状况。对于设计合理的应用程序来说，即使确实发生了错误，本质上也不应该试图去处理它所引起的异常状况。在 Java中，错误通过Error的子类描述。Exception（异常）：是程序本身可以处理的异常。Exception 类有一个重要的子类RuntimeException。RuntimeException类及其子类表示“JVM 常用操作”引发的错误。例如，若试图使用空值对象引用、除数为零或数组越界，则分别引发运行时异常NullPointerException、ArithmeticException和ArrayIndexOutOfBoundException。 -
通常，Java的异常（包括
Exception和Error）分为检查性异常（checked exceptions）和非检查性异常（unchecked exceptions）。-
检查性异常（编译器要求必须处置的异常）：正确的程序在运行中，很容易出现的、情理可容的异常状况。检查性异常虽然是异常状况，但在一定程度上它的发生是可以预计的，而且一旦发生这种异常状况，就必须采取某种方式进行处理。
除了
RuntimeException及其子类以外，其他的Exception类及其子类都属于检查性异常。这种异常的特点是Java编译器会检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常，要么用try-catch语句捕获它，要么用throws子句声明抛出它，否则编译不会通过。 -
非检查性异常（编译器不要求强制处置的异常）：包括运行时异常（
RuntimeException与其子类）和错误（Error）。
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Exception这种异常分两大类运行时异常和非运行时异常(编译异常)。程序中应当尽可能去处理这些异常。**运行时异常：**都是
RuntimeException类及其子类异常，如NullPointerException(空指针异常)、IndexOutOfBoundsException(下标越界异常)等，这些异常是非检查性异常，程序中可以选择捕获处理，也可以不处理。这些异常一般是由程序逻辑错误引起的，程序应该从逻辑角度尽可能避免这类异常的发生。运行时异常的特点是Java编译器不会检查它，也就是说，当程序中可能出现这类异常，即使没有用
try-catch语句捕获它，也没有用throws子句声明抛出它，也会编译通过。**非运行时异常 （编译异常）：**是
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、SQLException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。 -
下表列出了Java内置的非检查性异常：
异常 描述 ArithmeticException 当出现异常的运算条件时，抛出此异常。例如，一个整数"除以零"时，抛出此类的一个实例。 ArrayIndexOutOfBoundsException 用非法索引访问数组时抛出的异常。如果索引为负或大于等于数组大小，则该索引为非法索引。 ArrayStoreException 试图将错误类型的对象存储到一个对象数组时抛出的异常。 ClassCastException 当试图将对象强制转换为不是实例的子类时，抛出该异常。 IllegalArgumentException 抛出的异常表明向方法传递了一个不合法或不正确的参数。 IllegalMonitorStateException 抛出的异常表明某一线程已经试图等待对象的监视器，或者试图通知其他正在等待对象的监视器而本身没有指定监视器的线程。 IllegalStateException 在非法或不适当的时间调用方法时产生的信号。换句话说，即 Java 环境或 Java 应用程序没有处于请求操作所要求的适当状态下。 IllegalThreadStateException 线程没有处于请求操作所要求的适当状态时抛出的异常。 IndexOutOfBoundsException 指示某排序索引（例如对数组、字符串或向量的排序）超出范围时抛出。 NegativeArraySizeException 如果应用程序试图创建大小为负的数组，则抛出该异常。 NullPointerException 当应用程序试图在需要对象的地方使用 null时，抛出该异常NumberFormatException 当应用程序试图将字符串转换成一种数值类型，但该字符串不能转换为适当格式时，抛出该异常。 SecurityException 由安全管理器抛出的异常，指示存在安全侵犯。 StringIndexOutOfBoundsException 此异常由 String方法抛出，指示索引或者为负，或者超出字符串的大小。UnsupportedOperationException 当不支持请求的操作时，抛出该异常。 -
下表列出了Java 定义在 java.lang 包中的检查性异常：
异常 描述 ClassNotFoundException 应用程序试图加载类时，找不到相应的类，抛出该异常。 CloneNotSupportedException 当调用 Object类中的clone方法克隆对象，但该对象的类无法实现Cloneable接口时，抛出该异常。IllegalAccessException 拒绝访问一个类的时候，抛出该异常。 InstantiationException 当试图使用 Class类中的newInstance方法创建一个类的实例，而指定的类对象因为是一个接口或是一个抽象类而无法实例化时，抛出该异常。InterruptedException 一个线程被另一个线程中断，抛出该异常。 NoSuchFieldException 请求的变量不存在 NoSuchMethodException 请求的方法不存在 -
下表是
Throwable类的主要方法：方法 说明 public String getMessage() 返回关于发生的异常的详细信息。这个消息在 Throwable类的构造函数中初始化了。public Throwable getCause() 返回一个 Throwable对象代表异常原因。public String toString() 使用 getMessage()的结果返回类的串级名字。public void printStackTrace() 打印 toString()结果和栈层次到System.err，即错误输出流。public StackTraceElement [] getStackTrace() 返回一个包含堆栈层次的数组。下标为 0的元素代表栈顶，最后一个元素代表方法调用堆栈的栈底。public Throwable fillInStackTrace() 用当前的调用栈层次填充 Throwable对象栈层次，添加到栈层次任何先前信息中。
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