Java 異常類型匯總

一、異常概述

異常是 Java 中的一個重要概念，它指的是程序在執行過程中出現的不正常狀況。Java 中的異常機制可以保證程序的健壯性，使得程序能夠更加穩定、可靠地運行。

Java 的異常可以分為兩類：受檢異常（checked exception）和非受檢異常（unchecked exception）。

• 受檢異常：就是必須顯式捕獲的異常，如果不處理會導致編譯錯誤。例如：IOException、SQLException 等。
• 非受檢異常：就是運行時異常，一般是程序員的錯誤導致。如果不處理，程序會在運行時崩潰。例如：NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException 等。

二、異常類型

1. NullPointerException

當一個對象為空，而你試圖訪問它的屬性、方法或子對象時，就會拋出 NullPointerException 異常。

public class NullPointerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = null;
        str.toString();
    }
}

上面的代碼中，str 為 null，調用它的 toString 方法會拋出 NullPointerException。

2. IndexOutOfBoundsException

當你訪問數組、字元串等容器類型時，如果訪問了一個不存在的元素、位置越界，就會拋出 IndexOutOfBoundsException 異常。

public class IndexOutOfBoundsDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[3];
        arr[3] = 1;
    }
}

上面的代碼中，數組 arr 的長度為 3，訪問索引 3，越界了，會拋出 IndexOutOfBoundsException。

3. IllegalArgumentException

當你給一個方法傳遞了一個不合法的參數時，就會拋出 IllegalArgumentException 異常。

public class IllegalArgumentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int age = -5;
        if (age  150) {
            throw new IllegalArgumentException("年齡必須在0到150之間");
        }
    }
}

上面的代碼中，如果 age 小於 0 或大於 150，就會拋出 IllegalArgumentException。

4. ArithmeticException

當進行除法運算時，如果除數為 0，就會拋出 ArithmeticException 異常。

public class ArithmeticDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 0;
        int c = a / b;
    }
}

上面的代碼中，除數 b 為 0，運行時會拋出 ArithmeticException 異常。

三、異常處理

1. try-catch-finally

Java 中使用 try-catch-finally 塊來處理異常。

public class TryCatchDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int a = 10;
            int b = 0;
            int c = a / b;
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("除數不能為 0");
        } finally {
            System.out.println("這裡一定會執行");
        }
    }
}

在上面的代碼中，try 塊中的代碼可能會引發 ArithmeticException 異常，如果發生異常，就會跳轉到 catch 塊處理。finally 塊中的代碼一定會執行，無論是否有異常發生。

2. throws

如果一個方法中有可能拋出異常，可以使用 throws 關鍵字聲明異常的類型。

public class ThrowsDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String line = br.readLine();
        System.out.println(line);
    }
}

在上面的代碼中，readLine() 方法聲明了一個 IOException 異常，調用該方法時，必須在方法前使用 throws 關鍵字處理異常。

3. throw

程序員也可以手動拋出異常，使用 throw 關鍵字。

public class ThrowDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        throw new Exception("異常信息");
    }
}

在上面的代碼中，使用 throw 關鍵字手動拋出了一個 Exception 異常。

四、總結

Java 異常可以分為受檢異常和非受檢異常。常見的異常類型包括：NullPointerException、IndexOutOfBoundsException、IllegalArgumentException、ArithmeticException 等。

異常處理可以使用 try-catch-finally 語句塊，也可以使用 throws 聲明異常類型。程序員還可以使用 throw 主動拋出異常。