1、异常概述
在程序设计和运行的过程中，发生错误是不可避免的。为此Java提供了异常处理机制来帮助程序员检查可能出现的错误，保证了程序的可读性和可维护性。Java中将异常封装到一个类中，出现错误时，就会抛出异常。
在程序中，错误可能产生于程序员没有料到的各种情况，或者是超出了程序员可控范围的环境因素，如：用户的坏数据、试图打开一个根本不存在的文件等。在Java中这种在程序运行时可能出现的一些错误称为异常。异常是一个在程序执行期间发生的事情，它中断了正在执行的程序的正常指令流。
Java类库的每一个包中都定义了异常类，所有这些类都是Throwable类的子类。分别是Exception和Error类。Error类及其子类用来描述Java运行系统中内部需哦无以及资源耗尽，这类错误比较严重。Exception类层位非致命性类，可以通过捕捉处理使程序继续执行。
Java异常类结构：
Java中提供了常见的RuntimeException异常，这些异常可通过try-catch语句捕获，如图所示：
2、处理程序异常错误
1）为了保证程序有效地执行，需要对发生的异常进行相应的处理。在Java中，如果某个方法抛出异常，既可以在当前方法中进行捕捉，然后处理该异常，也可以将异常向上抛出，由方法调用者来处理。
2）捕捉异常，Java语言的异常捕获结构由try、catch和finally组成。
try语句：存放的是可能发生异常的Java语句；
catch语句：在try语句块之后，用来激发被捕获的异常；
finally语句：释放异常，无论try块中的代码如何退出，都将执行finally块。
try{
//程序代码块
}
catch(Exceptiontype1 e){
//对Exceptiontype1的处理}
catch(Exceptiontype2 e){
//对Exceptiontype2的处理
}
...
finally{
//程序块}
通过异常处理器的语法可知，异常处理器大致分为try-catch语句块和finally块。
public class Take {
public static void main(String[] args){
try{//try语句中包含可能出现异常的程序代码
String str="lili";//定义字符串变量
System.out.println(str+"年龄是：");//输出的信息
int age=Integer.parseInt("20L");//数据类型转换
System.out.println(age);
}
catch(Exception e){//catch语句块用来获取异常信息 Exception是try代码块传递给catch代码块的变量类型，e是变量名。
e.printStackTrace();//输出以上信息 异常处理常用以下3个函数来获取异常的有关信息：getMessage()函数：输出错误性质；toString()函数：给出异常的类型与性质；printStackTrace()函数：指出异常的类型、性质、栈层次及出现在程序中的位置。
}
System.out.println("program over");//输出信息
}
}
运行结果如图：
从上述运行过程中看出，程序仍然输出最后的提示信息，没有因为异常而终止。在上述例子中将可能出现的异常的代码用try-catch语句块进行处理，当try代码块中的语句发生异常时，程序就会调转到catch代码块中执行，执行完catch代码块中的程序代码后，将继续执行catch代码块后的其他代码，而不会执行try代码块中发生异常语句后面的代码，由此可知，Java的异常处理结构化的，不会因为一个异常影响整个程序的执行。
完整的异常处理语句一定要包含finally语句，无论程序中有无异常发生，并且无论之间的try-catch是否顺利执行完毕，都会执行finally语句。
3、Java常见异常
4、自定义异常
使用Java内置的异常类可以描述在编程时出现的大部分异常情况。除此之外，用户只需继承Exception类即可自定义异常类。
在程序中使用自定义异常类，大体可分为以下几个步骤：
（1）创建自定义异常类
（2）在方法中通过throw关键字抛出异常对象。
（3）如果在当前抛出异常的方法中处理异常，可以使用try-catch语句块捕获并处理，否则在方法的声明处通过thows关键字指明要抛出给方法调用者的异常，续进行下一步操作。
（4）在出现异常方法的调用者中捕获并处理异常。
public class MyException extends Exception {//创建自定义异常，继承Exception类
public MyException(String ErrorMessage){//构造方法
super(ErrorMessage);//父类构造方法
}
}
public class Tran {
//定义方法，抛出异常
static int avg(int number1, int number2) throws MyException{
if(number1<0||number2<0){//判断方法中参数是否满足指定条件
throw new MyException("不可以使用负数");//错误信息
}
if(number1>100||number2>100){
throw new MyException("数值太大了");
}
return(number1+number1)/2;
}
public static void main(String[] args){
try{
int result=avg(105,150);//try代码块处理可能出现异常的代码
System.out.println(result);//调用avg()方法
}catch(MyException e){
System.out.println(e);//输出异常信息
}
}
}
运行结果如图：
备注：
1）使用throws关键字抛出异常
throws关键字通常被应用在声明方法时，用来指定方法可能抛出的异常。多个异常可使用都好分隔。
2）使用throw关键字抛出异常
throw关键字通常用于方法体中，并且抛出一个异常对象。throw通常用来抛出用户自定义异常。
public class MyException extends Exception{//创建自定义异常类
String message;
public MyException(String ErrorMessagr){//父类方法
message=ErrorMessagr;
}
public String getMessage(){//覆盖getMessage()方法
return message;
}
}
public class Captor {
static int quotient(int x, int y) throws MyException{//定义方法抛出异常
if(y<0){ //
throw new MyException("除数不能是负数");
}
return x/y;
}
public static void main(String args[]){
try{
int result=quotient(3,-1);//try语句包含可能发生异常的语句
}catch(MyException e){ //处理自定义异常
System.out.println(e.getMessage());//输出异常信息
}catch(ArithmeticException e){//处理ArithmeticException异常
System.out.println("除数不能为0");
}catch(Exception e){//处理其他异常
System.out.println("程序发生了其他的异常");//输出提示信息
}
}
}
注释：使用了多个catch语句来捕捉异常。如果调用quotient（3,1）方法，将发生myExcetion异常，程序调转到catch(MyException e)代码块中执行；如果调用quotient(5,0)方法，会发生ArithmeticException异常，程序调转到catch(ArithmeticException e)代码块中执行；如还有其他异常发生，将使用catch(Exception e)捕捉异常。由于Exception是所有异常类的父类，如果将catch(Exception e)代码块放在其他两个代码块的前面，后面的代码块将永远得不到执行，也就没有什么意义了，所以catch语句的顺序不可调换。
5、异常的使用原则
编写代码处理某个方法可能出现的异常时，可遵循以下几条原则：
1）在当前方法声明中使用try-catch语句捕获异常
2）一个方法被覆盖时，覆盖它的方法必须抛出相同的异常或异常的子类。
3）如果父类抛出多个异常，则覆盖方法必须抛出那些异常的一个子集，不能抛出新异常。