Java异常处理详解：层次结构与自定义异常

Java异常处理是编程中至关重要的一部分，它确保了程序在遇到问题时能够优雅地处理，而不是立即崩溃。本教学课件P133的2~5页主要讲解了异常处理的基本概念和实践技巧。 首先，异常处理的核心概念是围绕`java.lang.Throwable`类展开的，它是所有异常和错误类的根节点。`Throwable`包含了两个主要的子类别：`Error`和`Exception`。`Error`通常表示系统级别的严重错误，如内存溢出（`VirtualMachineError`）或硬件故障，这些错误一般不期望应用程序来处理，而是由Java运行环境自行处理。相比之下，`Exception`类及其子类（如`ArithmeticException`、`ArrayIndexOutOfBoundsException`等）是在程序控制之下的，开发者可以捕获并进行适当的处理。 7.1节详细介绍了几种常见的`Exception`类型及其用法： 1. `ArithmeticException`：当执行除法运算时，如果除数为零，会抛出此类异常，例如尝试访问不存在的数组元素也会引发`ArrayIndexOutOfBoundsException`。 2. `ArrayIndexOutOfBoundsException`：这是数组索引超出范围时产生的异常，如对长度为10的数组尝试访问索引10。 3. `ArrayStoreException`：当试图将一个类型不匹配的元素存储到多维数组中时，例如将整型数组和布尔型数组混用，会导致此异常。 4. `ClassCastException`：当试图将一个对象强制转换为不兼容的类型时，例如将一个非`int`类型的对象误认为是`int`数组。 异常处理语句，如`try-catch-finally`块，是处理异常的关键部分。通过这些结构，开发人员可以在代码中预设异常处理机制，捕获特定类型的异常并提供相应的解决方案。此外，还讨论了自定义异常，即创建自己的异常类来表示特定的业务逻辑错误，这有助于提高代码的可读性和维护性。 最后，异常处理中常用的调试方法包括但不限于检查异常堆栈跟踪（Stack Trace），通过它可以看到异常发生的位置和原因，这对于定位问题和修复bug非常有帮助。同时，开发者还可以使用`assert`语句来进行条件断言，预防运行时错误。 Java异常处理是程序员必备的技能，它涉及如何预防、检测和恢复程序在运行时可能出现的问题，使得程序更加健壮和可靠。学习和掌握异常处理规则有助于提升软件的质量和用户体验。