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系列专栏：Java
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文章目录

前言

一.什么是异常

1.1案例引入

1.2Throwable类

1.3Throwable类的子类

二.编译时异常与运行时异常

2.1编译时异常

2.2运行时异常

前言

尽管人人希望自己身体健康，处理的事情都能顺利进行，但在实际生活中总会遇到各种状况，比如感冒发烧，工作时电脑蓝屏、死机等。同样，在程序运行的过程中，也会发生各种异常状况，例如，程序运行时磁盘空间不足、网络连接中断、加载的类不存在等。针对这种情况，Java语言引入了异常，以异常类的形式对这些非正常情况进行封装，通过异常处理机制对程序运行时发生的各种问题进行处理。本文将对异常进行详细讲解。

一.什么是异常

1.1案例引入

下面通过一个案例认识一下什么是异常，在本案例中，计算以0为除数的 表达式，运行程序并观察程序的运行结果。

代码如下

package Example;public class Example01 {public static void main(String[] args) {int result = divide(4, 0);// 调用divide()方法，第2个参数为0System.out.println(result);}//下面的方法实现了两个整数相除public static int divide(int x, int y) { int result = x / y;// 定义一个变量result记录两个数相除的结果return result;// 将结果返回} }

运行结果

​

说明

由上图可知，程序发生了算术异常（ArithmeticException），提示运算时出现了被0除的情况。异常发生后，程序会立即结束，无法继续向下执行。

1.2Throwable类

Java提供了大量的异常类，每一个异常类都表示一种预定义的异常，这些 异常类都继承自java.lang包下的Throwable类。

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由上图中可知，Throwable类是所有异常类的父类，它有两个直接子类Error类和Exception类，其中，Error类代表程序中产生的错误，Exception类代表程序中产生的异常。

1.3Throwable类的子类

（1）Error类称为错误类，它表示Java程序运行时产生的系统内部错误或资源耗尽的错误，这类错误比较严重，仅靠修改程序本身是不能恢复执行的。例如，使用java命令去运行一个不存在的类就会出现Error错误。

（2）Exception类称为异常类，它表示程序本身可以处理的错误，在Java程序中进行的异常处理，都是针对Exception类及其子类的。在Exception类的众多子类中有一个特殊的子类——RuntimeException类，RuntimeException类及其子类用于表示运行时异常。 Exception类的其他子类都用于表示编译时异常。​

二.编译时异常与运行时异常

2.1编译时异常

在实际开发中，经常会在程序编译时产生异常，这些异常必须要进行处理，否则程序无法正常运行，这种异常被称为编译时异常，也称为checked异常。在Exception类中，除了RuntimeException类及其子类，Exception的其他子类都是编译时异常。编译时异常的特点是Java编译器会对异常进行检查，如果出现异常就必须对异常进行处理，否则程序无法通过编译。

处理编译时期的异常有两种方式，具体如下：

（1）使用try…catch语句对异常进行捕获处理。

（2）使用throws关键字声明抛出异常，调用者对异常进行处理。

2.2运行时异常

另外还有一种异常是在程序运行时产生的，这种异常即使不编写异常处理代码，依然可以通过编译，因此被称为运行时异常，也称为unchecked异常。RuntimeException类及其子类都是运行时异常。运行时异常的特点是在程序运行时由Java虚拟机自动进行捕获处理的，Java编译器不会对异常进行检查。也就是说，当程序中出现这类异常时，即使没有使用try…catch语句捕获或使用throws关键字声明抛出，程序也能编译通过，只是程序在运行过程中可能报错。

在Java中，常见的运行时异常有多种，具体如下所示。

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运行时异常一般是由程序中的逻辑错误引起的，在程序运行时无法恢复。例如，通过数组的索引访问数组的元素时，如果索引超过了数组范围，就会发生索引越界异常，代码如下所示：

package Example;public class Example02 {public static void main(String[] args) {//运行时异常(在编译阶段是不需要处理的，是代码运行时出现的异常)int []arr= {1,2,3,4,5};System.out.println(arr[5]);}}

分析

在上面的代码中，由于数组arr的length为5，最大索引应为4，当使用arr[5]访问数组中的元素就会发生数组索引越界的异常。