异常有哪些种类，可以举几个例子吗？

参考回答**

Java 中的异常大致可以分为两大类：

1. 检查异常（Checked Exception）：在编译时必须处理的异常，如通过 try-catch 或 throws 声明。例如：
   • IOException：文件操作时可能出现的异常。
   • SQLException：数据库操作时可能出现的异常。
2. 运行时异常（Unchecked Exception）：在编译时不强制处理，通常是程序逻辑错误导致的。例如：
   • NullPointerException：访问空引用时抛出。
   • ArrayIndexOutOfBoundsException：数组索引越界时抛出。

此外，还有一类特殊的异常：

• 错误（Error）

  ：表示程序无法恢复的严重错误，通常由 JVM 抛出。例如：

  • OutOfMemoryError：内存不足时抛出。
  • StackOverflowError：递归调用过深导致栈溢出。

详细讲解与拓展

1. 异常的继承结构

Java 中异常类的继承关系如下：

java.lang.Throwable
├── java.lang.Exception
│   ├── 检查异常（Checked Exception）
│   └── 运行时异常（Unchecked Exception）
└── java.lang.Error

• Throwable 是所有异常的根类，只有其子类（Exception 和 Error）可以被抛出或捕获。

• Exception

  ：

  • 检查异常：直接继承 Exception，需要显式处理。
  • 运行时异常：继承 RuntimeException，不需要显式处理。
• Error：表示程序的严重问题，不应该捕获或处理。

2. 检查异常（Checked Exception）

• 特点：编译时必须显式处理，否则程序无法通过编译。

• 常见例子：

  1. IOException

     ：文件或流操作失败时抛出。

     import java.io.File;
     import java.io.FileReader;
     
     public class Main {
      public static void main(String[] args) {
          try {
              File file = new File("test.txt");
              FileReader reader = new FileReader(file);
          } catch (IOException e) {
              System.out.println("文件操作失败: " + e.getMessage());
          }
      }
     }
     

  2. SQLException：数据库操作失败时抛出。

  3. ClassNotFoundException

     ：加载一个不存在的类时抛出。

     public class Main {
      public static void main(String[] args) {
          try {
              Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
          } catch (ClassNotFoundException e) {
              System.out.println("类未找到: " + e.getMessage());
          }
      }
     }
     

3. 运行时异常（Unchecked Exception）

• 特点：编译时不要求显式处理，但应在运行时通过逻辑避免。

• 常见例子：

  1. NullPointerException

     ：尝试访问空引用时抛出。

     public class Main {
      public static void main(String[] args) {
          String str = null;
          System.out.println(str.length()); // 抛出 NullPointerException
      }
     }
     

  2. ArrayIndexOutOfBoundsException：访问数组非法索引时抛出。

     public class Main {
      public static void main(String[] args) {
          int[] arr = {1, 2, 3};
          System.out.println(arr[3]); // 抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException
      }
     }
     

  3. ArithmeticException：算术运算异常（如除以零）。

     public class Main {
      public static void main(String[] args) {
          int result = 10 / 0; // 抛出 ArithmeticException
      }
     }
     

4. 错误（Error）

• 特点：表示严重问题，通常是 JVM 层面的错误，开发者无法处理。

• 常见例子：

  1. OutOfMemoryError：堆内存不足时抛出。

     public class Main {
      public static void main(String[] args) {
          int[] arr = new int[Integer.MAX_VALUE]; // 抛出 OutOfMemoryError
      }
     }
     

  2. StackOverflowError：递归调用过深导致栈溢出。

     public class Main {
      public static void recursive() {
          recursive();
      }
      public static void main(String[] args) {
          recursive(); // 抛出 StackOverflowError
      }
     }
     

5. 异常的处理

Java 提供了两种处理异常的方法：

1. 捕获异常（try-catch块）：

   try {
      // 可能抛出异常的代码
   } catch (Exception e) {
      // 异常处理代码
   }
   

2. 抛出异常（throws 关键字）：

   public void readFile() throws IOException {
      // 抛出异常，交由调用者处理
   }
   

6. 检查异常 vs 运行时异常

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