在《第一行代码 JAVA》一书中，异常处理是 Java 语言的重要组成部分。异常处理机制使得程序在运行时能够有效地处理错误，从而提高了代码的健壮性和可维护性。本文将汇总 Java 的异常处理相关概念、标准格式和断言机制，并提供相关代码示例。
一、异常的概念
在 Java 中，异常指的是在程序运行过程中出现的意外情况。异常被分为两类：编译时异常（Checked Exception）和运行时异常（Unchecked Exception）。编译时异常必须在编译时处理，而运行时异常则可以选择不处理。常见的异常有：NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException、IOException 等。
二、异常处理的标准格式
Java 中的异常处理主要通过 try、catch、finally、throws 和 throw 等关键字来实现。
- try-catch 语句
try块用于包围可能抛出异常的代码。当异常发生时，程序会跳转到对应的catch块进行处理。
java
public class ExceptionDemo {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 0;
try {
int result = a / b; // 可能发生除以零异常
} catch (ArithmeticException e) {
System.out.println("发生了算术异常：" + e.getMessage());
}
}
}
- finally 块
finally块中的代码无论异常是否发生，都会被执行，适合进行资源的释放操作。
java
public class FinallyDemo {
public static void main(String[] args) {
try {
System.out.println("try 块执行");
int result = 10 / 0;
} catch (ArithmeticException e) {
System.out.println("catch 块执行，捕获异常： " + e.getMessage());
} finally {
System.out.println("finally 块执行，资源释放");
}
}
}
- throws 关键字
当一个方法可能抛出异常，但又不想在该方法中捕获处理时，可以使用
throws关键字声明异常。
```java public class ThrowsDemo { public static void main(String[] args) { try { methodThatThrowsException(); } catch (Exception e) { System.out.println("捕获到异常：" + e.getMessage()); } }
static void methodThatThrowsException() throws Exception {
throw new Exception("这是一个抛出的异常");
}
} ```
- throw 关键字 用于显式抛出一个异常实例。
```java public class ThrowDemo { public static void main(String[] args) { try { checkAge(15); } catch (IllegalArgumentException e) { System.out.println("捕获到异常：" + e.getMessage()); } }
static void checkAge(int age) {
if (age < 18) {
throw new IllegalArgumentException("年龄必须大于或等于18岁");
}
}
} ```
三、断言机制 Assertion
断言机制用于在开发阶段检测程序状态。通过 assert 关键字，可以验证某个条件是否为 true，如果为 false，则会抛出 AssertionError 异常。
public class AssertionDemo {
public static void main(String[] args) {
int value = -1;
assert value >= 0 : "值不能为负数"; // 如果条件为 false，将抛出 AssertionError
System.out.println("value: " + value);
}
}
总结
Java 的异常处理机制通过丰富的关键字和结构，为程序的稳定运行提供了保障。通过合理的异常捕获、处理以及断言，程序员可以有效管理和排除程序中的错误。掌握这些基本概念和常用方式，将大大提高你的 Java 编程能力和代码质量。
