异常
在 Java 中，所有的异常都有一个共同的祖先 java.lang 包中的 Throwable 类。Throwable 类有两个重要的子类:
Exception:程序本身可以处理的异常，可以通过catch来进行捕获。Exception又可以分为 Checked Exception (受检查异常，必须处理) 和 Unchecked Exception (不受检查异常，可以不处理)。Error：Error属于程序无法处理的错误 ，可通过catch来进行捕获。但是不建议通过catch捕获， 捕获它可能掩盖系统级问题，导致程序状态不一致、资源泄漏。 。例如 Java 虚拟机运行错误（Virtual MachineError）、虚拟机内存不够错误(OutOfMemoryError)、类定义错误（NoClassDefFoundError）等 。这些异常发生时，Java 虚拟机（JVM）一般会选择线程终止。
Throwable 可以用来表示任何可以作为异常抛出的类，分为两种： Error 和 Exception。其中 Error 用来表示 JVM 无法处理的错误，Exception 分为两种：
- 受检异常 ：需要用 try…catch… 语句捕获并进行处理，并且可以从异常中恢复；
- 非受检异常 ：是程序运行时错误，例如除 0 会引发 Arithmetic Exception，此时程序奔溃并且无法恢复。
如果希望写一个检查性异常类，则需要继承 Exception 类。
如果你想写一个运行时异常类，那么需要继承 RuntimeException 类。
种类
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，它们在编译也检查不到的。
Java 内置异常类
Java 语言定义了一些异常类在 java.lang 标准包中。
异常方法
1 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。
2 public Throwable getCause()
返回一个Throwable 对象代表异常原因。
3 public String toString()
使用getMessage()的结果返回类的串级名字。
4 public void printStackTrace()
打印toString()结果和栈层次到System.err，即错误输出流。
5 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。
6 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。
捕获异常
try
{
// 程序代码
}catch(ExceptionName e1)
{
//Catch 块
}
throws/throw 关键字：
如果一个方法没有捕获一个检查性异常，那么该方法必须使用 throws 关键字来声明。throws 关键字放在方法签名的尾部。
也可以使用 throw 关键字抛出一个异常，无论它是新实例化的还是刚捕获到的。
import java.io.*;
public class className
{
public void deposit(double amount) throws RemoteException
{
// Method implementation
throw new RemoteException();
}
//Remainder of class definition
}
finally关键字
finally 关键字用来创建在 try 代码块后面执行的代码块。
无论是否发生异常，finally 代码块中的代码总会被执行。
在 finally 代码块中，可以运行清理类型等收尾善后性质的语句。
finally 代码块出现在 catch 代码块最后，语法如下：
try{
// 程序代码
}catch(异常类型1 异常的变量名1){
// 程序代码
}catch(异常类型2 异常的变量名2){
// 程序代码
}finally{
// 程序代码
}
声明自定义异常
在 Java 中你可以自定义异常。编写自己的异常类时需要记住下面的几点。 所有异常都必须是 Throwable 的子类。
如果希望写一个检查性异常类，则需要继承 Exception 类。
如果你想写一个运行时异常类，那么需要继承 RuntimeException 类。
可以像下面这样定义自己的异常类：
class MyException extends Exception{
}
只继承Exception 类来创建的异常类是检查性异常类。
描述Java 7 ARM(Automatic Resource Management，自动资源管理)特征和多个catch块的使用
答：如果一个try块中有多个异常要被捕获，catch块中的代码会变丑陋的同时还要用多余的代码来记录异常。有鉴于此，Java 7的一个新特征是：一个catch子句中可以捕获多个异常。示例代码如下：
catch(IOException | SQLException | Exception ex){
logger.error(ex);
throw new MyException(ex.getMessage());
}
try-with-resources
大多数情况下，当忘记关闭资源或因资源耗尽出现运行时异常时，我们只是用finally子句来关闭资源。这些异常很难调试，我们需要深入到资源使用的每一步来确定是否已关闭。比如try里有file.readline和finally file.close都可能抛出异常，这样异常会覆盖。
因此，Java 7用try-with-resources进行了改进：在try子句中能创建一个资源对象，当程序的执行完try-catch之后，运行环境自动关闭资源。下面是这方面改进的示例代码：
class MyResource implements AutoCloseable {
MyResource() {
}
public void close() throws Exception {
System.out.println("关闭自定义资源");
}
}
try (MyResource mr = new MyResource()) {
System.out.println("MyResource created in try-with-resources");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
实现上，是try里自动加了close的代码在try的字节码代码块里。参考
常见错误和异常
Error
- Java 虚拟机运行错误（
Virtual MachineError） 这是一个抽象错误类，通常不会直接抛出，而是由其子类抛出，如OutOfMemoryError、StackOverflowError、InternalError等。 虚拟机内部出现了严重问题，比如内存耗尽、栈溢出、JVM 内部错误等，JVM 抛出此类错误来终止操作。 - 虚拟机内存不够错误(
OutOfMemoryError) - 类定义错误（
NoClassDefFoundError）编译时存在该类，但运行时找不到，说明编译成功后，运行时该类文件未能被 JVM 加载。- 原因
- 编译时存在该类，但运行时
.class文件不在 classpath 中 - 被删除或路径错误
- 动态加载类失败（如反射加载）
- 也可能是maven原因 依赖调解原因，它是最短路径、最早声明优先。如果 C 依赖用到了 1.5 版本的 X 中才有的一个类，运行项目就会报
NoClassDefFoundError错误。如果 C 依赖用到了 1.5 版本的 X 中才有的一个方法，运行项目就会报NoSuchMethodError错误。
- 编译时存在该类，但运行时
- 原因
- UnsupportedClassVersionError 类版本不兼容。 使用高版本 JDK 编译，低版本运行
- ExceptionInInitializerError 静态初始化器出错。 类静态代码块/字段抛异常
Exception
NullPointerException(空指针错误)IllegalArgumentException(参数错误比如方法入参类型错误)NumberFormatException（字符串转换为数字格式错误，IllegalArgumentException的子类）ArrayIndexOutOfBoundsException（数组越界错误）ClassCastException（向下类型转换错误） 在尝试将一个对象强制转换为不是它实际类型的子类时会抛出。也就是说，编译器允许转换，但运行时发现对象类型不兼容，就会报这个错。ArithmeticException（算术错误）SecurityException（安全错误比如权限不够）UnsupportedOperationException(不支持的操作错误比如重复创建同一用户)- ClassNotFoundException 类找不到。 使用
Class.forName时
ClassNotFoundException vs NoClassDefFoundError
| 异常/错误 | 类型 | 是否受检异常 | 触发场景 |
|---|---|---|---|
ClassNotFoundException | Exception（受检） | ✅ 是 | 通过反射等方式显式加载类时找不到，如 Class.forName(). 编译时不报错，运行时检查的 |
NoClassDefFoundError | Error（非受检） | ❌ 否 | 类在编译时存在，但运行时无法加载该类（通常因类路径问题、依赖未加载） |
两者的区别是：一个是你“主动”找类没找到（ClassNotFoundException），一个是 JVM 自动找类但没找到（NoClassDefFoundError）。
最佳实践
- try 块中的 return 语句执行成功后，并不会马上返回，而是继续执行 finally 块中的语句，如果 finally 块中也存在 return 语句，那么 try 块中的 return 就将被覆盖。注意：不要在 finally 语句块中使用 return! 当 try 语句和 finally 语句中都有 return 语句时，try 语句块中的 return 语句会被忽略。这是因为 try 语句中的 return 返回值会先被暂存在一个本地变量中，当执行到 finally 语句中的 return 之后，这个本地变量的值就变为了 finally 语句中的 return 返回值。
- 抛出具体定义的检查性异常而不是-exception
- 自定义异常时不要丢失堆栈跟踪
- finally 块中不要抛出任何异常。 如果在 finally 块中抛出异常，可能会导致原始异常被掩盖。比如说上例中，一旦 cleanup 抛出异常，someMethod 中的异常将会被覆盖。
printStackTrace()会阻塞 I/O，在高并发环境下，可能会造成性能问题。 频繁调用printStackTrace()可能会影响垃圾回收（GC），因为Throwable.fillInStackTrace()需要收集完整的堆栈信息。- 对于不打算处理的异常，直接使用 try-finally，不用 catch
- 记住早 throw 晚 catch 原则。 “早 throw, 晚 catch” 是 Java 中的一种异常处理原则。这个原则指的是在代码中尽可能早地抛出异常，以便在异常发生时能够及时地处理异常。同时，在 catch 块中尽可能晚地捕获异常，以便在捕获异常时能够获得更多的上下文信息，从而更好地处理异常。
- 切勿在代码中使用异常来进行流程控制
- error可以catch， 但不推荐。 因为它表示 JVM 运行环境的严重问题（如内存耗尽、栈溢出、类加载失败等），程序一般无法也不应该尝试恢复。