概述

Java 的异常处理是 Java 运行时处理错误的一套机制。它的核心目标是：

  • 把正常业务逻辑和错误处理逻辑分离
  • 让程序遇到异常时能恢复、提示或者优雅退出
  • 避免程序因为一个错误直接崩溃

异常的体系结构

java.lang.Throwable
├── Error（严重错误，程序无法处理）
│   ├── OutOfMemoryError
│   ├── StackOverflowError
│   └── ...
└── Exception（程序可以处理的异常）
    ├── Checked Exception（编译时异常）
    │   ├── IOException
    │   ├── SQLException
    │   └── ...
    └── Unchecked Exception（运行时异常，RuntimeException）
        ├── NullPointerException
        ├── ArrayIndexOutOfBoundsException
        ├── ClassCastException
        └── ...
  • Error（错误）

不建议捕获，如 OutOfMemoryError、StackOverflowError 通常是 JVM 层级的错误

  • Checked Exception（受检查异常）

编译阶段必须处理（捕获或抛出）常见如：IOException、SQLException

  • Unchecked Exception（非受检查异常）

编译器不会强制处理 多为编程错误：NullPointerException、ArithmeticException、ArrayIndexOutOfBoundsException

异常处理机制

  • try-catch-finally
try {
    // 可能抛出异常的代码
} catch (ExceptionType e) {
    // 处理异常
} finally {
    // 无论是否发生异常都会执行
}
  • 多异常处理
catch (IOException | SQLException e) {
    // 多个异常的统一处理
}
  • try-with-resources

try-with-resources 是 Java 7 引入的一个语法结构，用于自动关闭资源，避免忘记关闭资源导致内存泄漏或句柄耗尽

try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("file.txt"))) {
    String line;
    while ((line = br.readLine()) != null) {
        System.out.println(line);
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}
// 不需要手动调用 br.close()！

抛出异常

  • throw 语句
throw new IllegalArgumentException("参数非法");
  • throws

throws 的作用

将异常抛给调用者处理：如果一个方法内部可能抛出异常，但该方法自己不处理（没有 try-catch），就需要在方法签名中使用 throws 把异常抛出去，让调用者负责处理

让编译器检查异常是否被处理：对 Checked Exception（受检异常），Java 编译器会强制要求你

  • 要么用 try-catch 捕获
  • 要么用 throws 向上传递
public void readFile(String path) throws IOException {
    FileReader reader = new FileReader(path); // 可能抛出 IOException
}

调用者必须处理异常：

try {
    readFile("test.txt");
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}