《java的異常處理》PPT課件.ppt

1、0,Java的異常處理,1,程序中的錯誤可分為三類：,編譯錯誤、邏輯錯誤和運行時錯誤。 編譯錯誤是由于沒有遵循Java語言的語法規(guī)則而產(chǎn)生的，這種錯誤要在編譯階段排除，否則程序不可能運行。 邏輯錯誤是指程序編譯正常，也能運行，但結(jié)果不是人們所期待的。,2,運行時錯誤是指程序運行過程中出現(xiàn)了一個不可能執(zhí)行的操作，就會出現(xiàn)運行時錯誤，運行時錯誤有時也可以由邏輯錯誤引起。 異常處理的主要目的是即使在程序運行時發(fā)生了錯誤，也要保證程序能正常結(jié)束，避免由于錯誤而使正在運行的程序中途停止。,3,什么是異常？,異常處理機制是JAVA語言的重要特征之一。通過異常處理機制可防止程序執(zhí)行期間因出現(xiàn)錯誤而造成不可預(yù)

2、料的結(jié)果。,一個好的應(yīng)用程序，除了具備用戶要求的功能外，還要求能預(yù)見程序執(zhí)行過程中可能產(chǎn)生的各種異常，并把處理異常的功能包括在用戶程序中。,4,異常是程序執(zhí)行期間發(fā)生的各種意外或錯誤。比如說： 用戶輸入出錯 所需文件找不到 運行時磁盤空間不夠 內(nèi)存不夠 算術(shù)運算錯 (數(shù)的溢出，被零除) 數(shù)組下標越界 ,5,在Java程序運行過程中，產(chǎn)生的異常通常有三種類型： 一是JAVA虛擬機由于某些內(nèi)部錯誤產(chǎn)生的異常，這類異常不在用戶程序的控制之內(nèi)，也不需要用戶處理這類異常； 二是標準異常類，由java系統(tǒng)預(yù)先定義好的。這類異常是由程序代碼中的錯誤而產(chǎn)生的，如：以零為除數(shù)的除法，訪問數(shù)組下標范圍以外的數(shù)組元

3、素，訪問空對象內(nèi)的信息，這是需要用戶程序處理的異常。 三是根據(jù)需要在用戶程序中自定義的一些異常類。,6,Java中所有的異常都是用類表示的，在JAVA中預(yù)定義了很多異常類，每個代表了一種類型的運行錯誤。當程序發(fā)生異常時，會生成某個異常類的對象。 Java解釋器可以監(jiān)視程序中發(fā)生的異常，如果程序中產(chǎn)生的異常與系統(tǒng)中預(yù)定義某個異常類相對應(yīng)，系統(tǒng)就自動產(chǎn)生一個該異常類的對象，就可以用相應(yīng)的機制處理異常，確保程序能夠安全正常地繼續(xù)運行。 異常對象中含有這種運行錯誤的信息和異常發(fā)生時程序的運行狀態(tài)。,7,二、Java中標準異常類的層次結(jié)構(gòu),針對各種類型的異常，Java定義了許多標準異常類，所有的Java

4、異常類都是系統(tǒng)類庫中的Exception類的子類，它們分布在java.lang、java.io、java.util和包中。每個異常類對應(yīng)一種特定的運行錯誤，各個異常類采用繼承的方式進行組織。異常類的層次結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：,8,Java中異常類的結(jié)構(gòu)：,9,Throwable類有兩個直接子類： Error（致命錯誤） 和Exception（異常）。 Error類型的異常與JAVA虛擬機本身發(fā)生的錯誤有關(guān)，這類異常由java直接處理，用戶程序一般不能太做什么，只能等待系統(tǒng)通知用戶關(guān)閉程序。 用戶程序產(chǎn)生的錯誤由Exception的子類表示。用戶程序應(yīng)該處理這類異常。,10,、Throwable類,

5、該類屬于Java.lang包，是所有異常類的父類在Throwable類中定義了描述異常發(fā)生的位置和所有異常類共同需要的內(nèi)容,11,Throwable類的構(gòu)造函數(shù),(1) public Throwable(),以null作為錯誤信息串內(nèi)容創(chuàng)建Throwable對象，同時調(diào)用該對象的另一方法fillInStackTrace記錄異常發(fā)生的位置。,12,Throwable類的主要成員函數(shù),13,Throwable類的主要成員函數(shù)（續(xù)）,14,Error類是Throwable類的子類，由系統(tǒng)保留，用戶不能使用。也就是說， Error類型的錯誤不允許用戶插手處理，由Java系統(tǒng)自行處理。 Error類描述

6、系統(tǒng)錯誤：如將字節(jié)碼裝入內(nèi)存的過程中和對字節(jié)碼進行檢查的過程中遇到的問題、java的內(nèi)部錯誤、資源耗盡的情況。 這類異常由java直接處理，用戶程序不要理會這類異常。,、Error類,15,Exception類是Throwable類的子類，用戶程序中可以直接使用Exception類處理Exception類型的異常。Exception類不僅繼承了Throwable類的方法，同時定義以下兩個構(gòu)造函數(shù)： public Exception() public Exception(String s) 說明： 字符串s用來接收傳入的字符串信息，該信息通常是 對錯誤的描述。,3、Exception類,16,異

7、常程序舉例：,/java直接處理運行時異常 class TestSystemException public static void main(String args) intnum =new int2; for(int i=1;i3;i+) numi=i; System.out.println(“num”+i+”=”+i); 該程序產(chǎn)生的輸出見程序的運行,17,Java對異常的處理涉及兩方面的內(nèi)容： 一是拋出（throw）異常 二是捕捉（catch）異常 如果程序在運行過程中出現(xiàn)了運行錯誤，并且產(chǎn)生的異常與系統(tǒng)中預(yù)定義某個異常類相對應(yīng)，系統(tǒng)就自動產(chǎn)生一個該異常類的對象，這個過程稱為拋出（th

8、row）異常。當有異常對象拋出時，將在程序中尋找處理這個異常的代碼，如果找到處理代碼，則把異常對象交給該段代碼進行處理，這個過程稱為捕捉（catch）異常。如果程序中沒有給出處理異常的代碼，則把異常交給Java運行系統(tǒng)默認的異常處理代碼進行處理。默認的處理方式是：首先顯示描述異常信息的字符串，然后終止程序的運行。,三、異常的處理機制,18,四、異常的拋出（throw）,拋出異常有兩種方式：由系統(tǒng)自動拋出和利用拋出語句拋出。 1 由系統(tǒng)自動拋出異常 在程序運行過程中，如果出現(xiàn)了可被Java運行系統(tǒng)識別的錯誤，系統(tǒng)會自動產(chǎn)生與該錯誤相對應(yīng)的異常類的對象，即自動拋出。例如上例。 2 人為異常拋出 兩

9、種方式： 在方法頭寫出需要拋出的異常（利用throws語句） 在方法體內(nèi)拋出異常（利用throw語句）,19,Throws語句拋出異常格式：,修飾符 返回值類型 方法名（形參表）throws 異常類名1，異常類名2， 說明： 在執(zhí)行該方法的過程中，如果出現(xiàn)了由throws列出的異常，則可以拋出異常，并在程序中尋找處理這個異常的代碼；如果程序中沒有給出處理異常的代碼，則把異常交給Java運行系統(tǒng)默認的異常處理代碼進行處理。,20,Throws語句舉例,class Throws_Exp public static void main(String args) throws ArithmeticEx

10、ception,ArrayIndexOutOfBoundsException int a=4,b=0,c=1,2,3,4,5; System.out.println(a/b); System.out.println(ca+1); System.out.println(“end”); ,21,Throw語句拋出異常,如果需要在方法內(nèi)某個位置拋出異常，可以使用Throw語句，通常將Throw語句和if語句配合使用。 格式： throw 異常類對象名 throw (new 異常類名(); 說明： 執(zhí)行throw語句時，程序終止執(zhí)行后面的語句，在程序中尋找處理異常的代碼；如果程序中沒有給出處理代碼，則

11、把異常交給Java運行系統(tǒng)處理。,22,Throw語句舉例1,class Throw_Exp1 public static void main(String args) ArithmeticException e=new ArithmeticException(); int a=4,b=0; System.out.println(“Before ArithmeticException”); if(b=0) throw e; System.out.println(a/b); ,23,Throw語句舉例2,class Throw_Exp2 public static void main(Strin

12、g args) int a=5,c=1,2,3,4,5; System.out.println(“Before throw ArrayIndexOutOfBoundsException”); if(a4) throw (new ArrayIndexOutOfBoundsException(); System.out.println(“After throw ArrayIndexOutOfBoundsException”); ,24,Throw語句舉例3,class Throw_Exp3 public static void main(String args) int a=5,b=0,c=1,2

13、,3,4,5; System.out.println(“Before throw”); if(b=0) throw (new ArithmeticException (); System.out.println(a/b); if(a4) throw (new ArrayIndexOutOfBoundsException(); System.out.println(a/b); ,25,五、捕捉異常,在前面給出的例子中，由于程序中都沒有給出處理異常的代碼，因此拋出的異常都被Java運行系統(tǒng)捕捉，由Java運行系統(tǒng)進行相應(yīng)處理。一般來說，在設(shè)計程序過程中，如果能夠預(yù)測程序中可能發(fā)生 的異常，則應(yīng)在程

14、序中給出處理代碼。而不交給Java運行系統(tǒng)處理，對于程序中那些不能預(yù)測的異常，可交給Java運行 系統(tǒng)處理。 要由程序自己捕捉和處理異常，需要建立try - catch-finally語句塊。,26,try - catch語句塊格式：,27,（1）將可能發(fā)生異常的程序代碼放置在try程序塊中。如果該塊內(nèi)的代碼出現(xiàn)了異常，系統(tǒng)將終止try塊代碼的執(zhí)行，自動跳轉(zhuǎn)到所發(fā)生的異常類對應(yīng)的catch塊中，執(zhí)行該塊中的代碼。如果程序運行正常，后面的各catch塊不起任何作用。 （2）finally塊是個可選項，無論異常是否發(fā)生，finally塊的代碼必定執(zhí)行。通常把對各種異常共同處理部分放在finally

15、塊中，如輸出統(tǒng)一信息、釋放資源、清理內(nèi)存、關(guān)閉已打開的文件等。 （3）一個try塊可以對應(yīng)多個catch塊，用于對多個異常類進行捕獲。但最多只能選中一個執(zhí)行。 （4）異常對象與catch塊中聲明的實例的匹配原則： 異常對象是catch塊中聲明的異常類的實例; 異常對象是catch塊中聲明的異常類的某一子類的實例;,Try-catch-finally結(jié)構(gòu)說明：,28,try - catch-finally語句舉例1,class Try_Catch_Exp1 public static void main(String args) int d=0,a; try System.out.println

16、(Before throw Exception); a=5/d; System.out.println(the Exception is throw,The statement ist run); catch(ArithmeticException e) System.out.println(處理算數(shù)異常的catch語句塊捕獲了異常！); System.out.println(捕獲的異常為+e); catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) System.out.println(處理數(shù)組下標越異常的catch語句塊捕獲了異常！); System.out.pr

17、intln(捕獲的異常為+e); finally System.out.println(這是所有catch塊的共有部分！); System.out.println(try-catch-finally塊后面的語句); ,29,try - catch-finally語句舉例2,class Try_Catch_Exp2 public static void main(String args) int a=5,b=0,c=1,2,3,4,5; try System.out.println(Before throw); if(a4) throw (new ArrayIndexOutOfBoundsExc

18、eption(); System.out.println (After throw); catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) System.out.println(處理數(shù)組下標越異常的catch語句塊捕獲了異常！); System.out.println(捕獲的異常為+e); finally System.out.println(這是所有catch塊的共有部分！); System.out.println(try-catch-finally塊后面的語句); ,30,程序設(shè)計舉例：,求三角形的面積或周長。 注意：三角形的三條邊通過鍵盤輸入，輸入的數(shù)值構(gòu)不成

19、三角形的話，需要重新輸入。,31,六、用戶自定義的異常類,盡管Java提供了很多異常類，但用戶還是可以根據(jù)需要定義自己的異常類，即創(chuàng)建自定義異常類。 說明：,（1）用戶自定義的異常類必須是Throwable類或Exception類的子類。,（2）自定義的異常類，一般只要聲明兩個構(gòu)造方法，一個是不用參數(shù)的，另一個以字符串為參數(shù)。作為構(gòu)造方法參數(shù)的字符串應(yīng)當反映異常的信息。,32,其一般形式為： class 自定義異常類名 extends Exception 異常類體; ,用戶自定義的異常類格式：,33,用戶自定義的異常類說明：,自定義異常類 class MyException extends E

20、xception ,用戶定義的異常同樣要用try-catch捕獲,但必須由用戶自己拋出 throw new MyException().,34,用戶自定義的異常類舉例：,class Exception_exp public static void main(String args) try System.out.println(2+3=+add(2,3); System.out.println(-8+10=+add(-8,10); catch (Exception e) System.out.println(Exception is +e); static int add(int n,int

21、m) throws UserException if (n0| m0) throw new UserException(); return n+m; class UserException extends Exception UserException()super(數(shù)據(jù)為負數(shù));,35,七、常見的系統(tǒng)預(yù)定義編譯異常,在包java.lang中聲明的標準查檢型（編譯時發(fā)現(xiàn)）異常： (1) ClassNotFoundException 指定名字的類或接口未找到。 (2) IllegalAccessException 在調(diào)用某方法時，找不到該方法的聲明。例如，某方法在另一個包的類中聲明，而該方法未聲明為public。 (3) InstantiationExcept