Java关于Exception和Error以及处理机制解析

Throwable类JDK源码部分截图

Throwable类是Java语言所有错误和异常的父类，只有继承该类的对象才能被JVM抛出异常或者错误处理。

Java可抛出（Throwable）的结构总体可分为两种类型：异常（Exception）和错误（Error）；异常（Exception）本身可分为两种类型：运行时异常（RuntimeExcetion）和检查异常【非运行时异常】（Checked exceptions）。

一、运行时异常

RuntimeException及其子类都被称为运行时异常，这些类是在JVM正常运行时，捕获程序运行异常。这些异常在Java编译期间是不进行检查的，也就是说，当程序中可能出现这些异常时，倘若既没有通过throws声明抛出它，也没有用try-catch语句进行捕获它，还是会通过编译的。

例如：除数为0时产生的ArithmeticException异常，数组越界时产生的IndexOutOfBoundsException异常，fail-fast机制产生的ConcurrentModificationException异常【java.util包下面的所有的集合类都是快速失败的，“快速失败”也就是fail-fast，它是Java集合的一种错误检测机制。当多个线程对集合进行结构上的改变的操作时，有可能会产生fail-fast机制。记住是有可能，而不是一定。例如：假设存在两个线程（线程1、线程2），线程1通过Iterator在遍历集合A中的元素，在某个时候线程2修改了集合A的结构（是结构上面的修改，而不是简单的修改集合元素的内容），那么这个时候程序就会抛出ConcurrentModificationException 异常，从而产生fail-fast机制，这个错叫并发修改异常。Fail-safe，java.util.concurrent包下面的所有的类都是安全失败的，在遍历过程中，如果已经遍历的数组上的内容变化了，迭代器不会抛出ConcurrentModificationException异常。如果未遍历的数组上的内容发生了变化，则有可能反映到迭代过程中。这就是ConcurrentHashMap迭代器弱一致的表现。ConcurrentHashMap的弱一致性主要是为了提升效率，是一致性与效率之间的一种权衡。要成为强一致性，就得到处使用锁，甚至是全局锁，这就与Hashtable和同步的HashMap一样
了】等，都属于运行时异常。

通过代码描述常见的几种运行时异常

1、ArithmeticException【算术运算异常】

2、IndexOutOfBoundsException【数据越界异常】

3、NullPointerException【空指针异常】

4、ClassCastException【类转换异常】

以上运行时异常，代码编译期间都不会进行校验检查的，在运行过程中，由JVM虚拟机抛出运行异常信息。

二、检查异常【非运行时异常】

除了RuntimeException及其子类外，其它继承Exception的类都属于检查异常。这些异常Java编译器都会进行检查。此类异常要么通过throws关键字进行声明抛出，交给调用者进行处理捕获，要么通过try-catch进行自身捕获处理，否则不能通过编译。例如，CloneNotSupportedException就属于被检查异常。当通过clone()接口去克隆一个对象，而该对象对应的类没有实现Cloneable接口，就会抛出CloneNotSupportedException异常。被检查异常通常都是可以恢复的。

通过代码描述几种常见检查异常

1、CloneNotSupportedException

2、IOException

这些错误在开发过程中，编译器就会进行检查，告知需要进行异常捕获处理。

三、错误

Error类及其子类都是错误，Error和运行时异常一样，编译器也不会对错误进行检查的，这类错误一般由JVM来处理，做出相应的操作。当资源不足、约束失败、或是其它程序无法继续运行的条件发生时，就产生错误。程序本身无法修复这些错误的。例如VirtualMachineError、OutOfMemoryError、ThreadDeath就属于错误。出现这种错误通常会导致程序终止运行。