Java關鍵字throw、throws、Throwable怎麼用-java教程-PHP中文網

throw，意思是「投擲、拋、丟」。 Throw、Throws和Throwable三者都用於異常處理。

1. Throwable

Throwable在Java中是異常處理這個分支的頂級父類，其它所有異常處理的實作都依賴Throwable

開啟Java官方文件（ Java8版本），找到Throwable，它的直接子類別為Error和Exception。

Java關鍵字throw、throws、Throwable怎麼用

Error和Exception兩者的特點在於Error異常程式無法處理，只能交由人工介入修改程式碼，例如堆疊溢出、堆疊溢出等等；而Exception異常可提前發覺，並作出有效處理。

1.1 擴充-Error

在Error中，常見的有堆疊溢位和堆疊溢位等等。

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舉個例子，StackOverflowError

public class ErrorTest {
    public static void main(String[] args) {
        main(args);
    }
}

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無限遞歸，執行這個程式就會報到堆疊溢位例外。

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再例如堆異常，OutOfMemoryError

public class ErrorTest {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] testArray = new Integer[1024*1024*1024];
    }
}

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1.2 擴充-Exception

在Exception中就有非常多我們所熟知的異常情況了，像是NullPointerException（空指標異常）、ArrayIndexOutOfBoundsException（陣列下標越界）、NumberFormatException（數位格式化例外）等等。

public class ExceptionTest {
    public static void main(String[] args) {
        int[] testArray = null;
        System.out.println(testArray[0]);  //空指针异常
    }
}

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public class ExceptionTest {
    public static void main(String[] args) {
        int[] testArray = new int[3];
        System.out.println(testArray[3]);   //数组下标越界
    }
}

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public class ExceptionTest {
    public static void main(String[] args) {
        String num = "abc";
        System.out.println(Integer.parseInt(num));    //数字格式化异常
    }
}

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2. throws

throws應用在方法宣告處，指明此方法執行時可能會出現的例外類型。一旦該方法執行時出現異常，就會在異常代碼處產生一個異常類別的對象，此對象滿足Throws後的異常類型時，就會被拋出。這裡有兩個過程，程式碼有異常時

1. 產生一個異常物件；

2. throws捕獲到這個異常，將異常物件拋出

throws和try-catch-finally一起稱為異常處理的兩種方式。

try-catch-finally是在出現異常時主動處理掉異常，使得程式可以繼續執行下去；而throws捕獲到異常之後向上拋出異常對象，不去真正地處理這個異常。

所謂向上拋出異常對象，是將例外物件交給呼叫者去處理，例如方法A呼叫方法B，B透過throws拋出異常，而A可以選擇使用try-catch-finally處理掉異常，也可以透過throws繼續向上拋出異常對象，直到異常被真正處理掉。如果一直沒有方法去處理異常，異常物件最終會被拋給JVM，導致程式停止運作。

@Test
public void throwsTest(){   //调用者解决抛出的异常
    try{
        formatChange("abc");
    }
    catch (NumberFormatException e){
        System.out.println("转换格式错误！");
    }
    catch (Exception e){
        System.out.println("出现错误");
    }
}
private int formatChange(String str) throws NumberFormatException{    //出现异常向上抛出
    return Integer.parseInt(str);
}

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2.1 擴充

——如何選擇try-catch-finally還是throws？

當一個方法中存在異常需要處理，在大多數情況下，既可以選擇try-catch-finally直接處理掉這個異常，也可以選擇throws向上拋出異常，交給呼叫者去處理（異常拋到最後，總要有一方真正地去處理這個異常，怎麼處理？還是用try-catch-finally唄），在選擇上比較自由，但是，出現以下兩種情況時，需要遵循一定的規則（如有補充，請指出）。

如果父類別中被重寫的方法沒有使用throws拋出異常，則子類別重寫的方法也不能使用throws拋出異常，也就意味著這種情況必須使用try-catch-finally去處理。
在方法A中，先後呼叫了另外的幾種方法，這幾種方法是遞進關係執行的且其中許多方法都存在異常需要處理，這種情況建議被呼叫的幾個方法使用throws向上拋出異常，在方法A中，使用try-catch-finally統一處理掉這些異常。

針對第一條，這是一個規定，子類別中重寫的方法使用throws拋出的異常必須不大於父類別中被重寫的方法拋出異常的範圍。舉個例子，父類別中的方法B拋出NullPointerException異常，則子類別中重寫B方法就不能拋出如Exception這種比NullPointerException範圍更大的異常；如果父類別中被重寫的方法沒有拋出任何異常，則子類別更不能拋出異常。

為什麼？展示一段程式碼。

//假设父类中的方法B抛出NullPointerException异常,子类中的方法B可以抛出Exception
private void test(ParentClassTest parent){
    try{
        parent.B();
    }
    catch(NullPointerException e){
        System.out.println("出现了空指针异常");
    }
}

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在本範例中，假設父類別中的方法B拋出NullPointerException異常，子類別中重寫的方法B可以拋出Exception。那麼傳進給test方法的參數如果是父類別的實例化對象，那麼呼叫test方法就沒有任何問題。如果傳進的參數是子類別的實例化對象，再去呼叫子類別重寫的方法B，那麼就有可能拋出Exception異常，try-catch結構就壓不住這個異常了，這顯然是一個不合理的操作。

针对第二条，假设方法A中调用了方法C、D、E，这三个方法都有可能产生异常，且存在递进关系，也就是D、E执行需要C执行完成、E执行依赖C、D执行完成。那么就推荐在C、D、E中向上抛出异常，在方法A中集中处理。为什么？如果C、D、E都是向上抛出异常，而A使用try-catch-finally去处理这个异常，如果某个方法真的出现异常，则不再继续执行。而如果C、D、E都使用try-catch-finally直接解决掉异常，那么即使产生了异常，方法A也不会接收到异常的产生，那么还会接着往下执行，但是C出现了异常，再执行D、E没有任何意义。

3. throw

如果在程序编写时有手动抛出异常的需求，则可以使用throw

throw使用在方法体内。与try-catch-finally和throws都不同，异常处理的两个阶段：1.遇到异常，生成异常对象；2.捕获到异常，进行抛出或处理。try-catch-finally和throws都处在第二个阶段，都是捕获到异常后的相关处理，一般使用系统根据异常类型自动生成的异常对象进行处理。而throw应用在第一阶段，手动地产生一个异常对象。

举一个例子，判断一个数值是否为非负数，如果为负数，则抛出异常。

class ThrowTest{
    private int Number;
    public void judge(int num){
        if(num>=0){
            this.Number = num;
        }
        else{
            throw new RuntimeException("传入参数为负数");
        }
    }
}

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@Test
public void test2(){
    ThrowTest throwTest = new ThrowTest();
    throwTest.judge(-100);
}

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成功抛出异常。

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使用try-catch捕获一下异常。

@Test
public void test2(){
    ThrowTest throwTest = new ThrowTest();
    try{
        throwTest.judge(-100);
    }
    catch (RuntimeException e){
        System.out.println(e.getMessage());
    }
}

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如果把throw抛出的异常改为Exception，则直接报错，也就是不能编译。Exception包含两种异常：编译时异常和运行时异常，前者在编译前就要检查是否有可能产生编译时异常；后者是在编译后运行时才会判断的异常。而throw new Exception包含了编译时异常，需要显式处理掉这个异常，怎么处理？try-catch-finally或者throws

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class ThrowTest{
    private int Number;
    public void judge(int num) throws Exception{
        if(num>=0){
            this.Number = num;
        }
        else{
            throw new Exception("传入参数为负数");
        }
    }
}

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调用方也要随着进行更改。

@Test
public void test2(){
    ThrowTest throwTest = new ThrowTest();
    try{
        throwTest.judge(-100);
    }
    catch (RuntimeException e){
        System.out.println(e.getMessage());
    }
    catch (Exception e){
        System.out.println(e.getMessage());
    }
}

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3.1 扩展

——自定义异常类

throw还可以抛出自定义异常类。

自定义异常类的声明需要继承于现有的异常体系。

class MyException extends RuntimeException{
    static final long serialVersionUID = -703489719076939L;   //可以认为是一种标识
    public MyException(){}
    public MyException(String message){
        super(message);
    }
}

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此时我们可以抛出自定义的异常

class ThrowTest{
    private int Number;
    public void judge(int num) throws MyException{
        if(num>=0){
            this.Number = num;
        }
        else{
            throw new MyException("不能输入负数");
        }
    }
}

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调用者修改

@Test
public void test2(){
    ThrowTest throwTest = new ThrowTest();
    try{
        throwTest.judge(-100);
    }
    catch (MyException e){
        System.out.println(e.getMessage());
    }
}

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