世界上存在永遠(yuǎn)不會出錯的程序嗎？也許這只會出現(xiàn)在程序員的夢中。隨著編程語言和軟件的誕生，異常情況就如影隨形地糾纏著我們，只有正確的處理好意外情況，才能保證程序的可靠性。 java語言在設(shè)計之初就提供了相對完善的異常處理機(jī)制，這也是java得以大行其道的原因之一，因為這種機(jī)制大大降低了編寫和維護(hù)可靠程序的門檻。如今，異常處理機(jī)制已經(jīng)成為現(xiàn)代編程語言的標(biāo)配。 今天我要問你的問題是，請對比Exception和Error，另外，運(yùn)行時異常與一般異常有什么區(qū)別？ 典型回答Exception和Error都是繼承了Throwable類，在java中只有Throwable類型的實(shí)例才可以被拋出（throw）或者捕獲（catch），他是異常處理機(jī)制的基本組成類型。 Exception和Error體現(xiàn)了java平臺設(shè)計者對不同異常情況的分類，Exception是程序正常運(yùn)行中，可以預(yù)料的意外情況，可能并且應(yīng)該被捕獲，進(jìn)行相應(yīng)的處理。 Error是指正常情況下，不大可能出現(xiàn)的情況，絕大部分的Error都會導(dǎo)致程序（比如JVM自身）處于非正常狀態(tài)，不可恢復(fù)狀態(tài)。既然是非正常情況，所以不便于也不需要捕獲，常見的比如OutOfMemoryError之類，都是Error的子類。 Exception又分為可檢查（checked）異常和不檢查（unchecked）異常，可檢查異常在源碼里必須顯示的進(jìn)行捕獲處理，這里是編譯期檢查的一部分。前面我們介紹的不可查的Error，是Throwable不是Exception。 不檢查異常就是所謂的運(yùn)行時異常，類似NullPointerException,ArrayIndexOutOfBoundsExceptin之類，通常是可以編碼避免的邏輯錯誤，具體根據(jù)需要來判斷是否需要捕獲，并不會在編譯器強(qiáng)制要求。

考點(diǎn)分析: 分析Exception和Error的區(qū)別，是從概念角度考察了java處理機(jī)制。總的來說，還處于理解的層面，面試者只要闡述清楚就好了。 我們在日常的編程中，如何處理好異常是比較考驗功底的。我覺得需要掌握兩個方面： 第一，理解Throwable，Exception，Error的設(shè)計和分類。比如，掌握那些應(yīng)用最為廣泛的子類，以及如何自定義異常等。 很多面試官會進(jìn)一步追問一些細(xì)節(jié)，比如，你了解哪些Error，Exception或者RuntimeException?我畫了一個簡單的類圖，并列出來典型例子，可以給你作為參考，至少做到基本心里有數(shù)。

其中有些子類型，最好重點(diǎn)理解一下，比如 NoClassDefFoundError和ClassNotFoundException有什么區(qū)別，這也是一個經(jīng)典的入門題目。 簡單總結(jié)就是，NoClassDefFoundError發(fā)生在編譯時對應(yīng)的類可用，而運(yùn)行時在Java的classpath路徑中，對應(yīng)的類不可用導(dǎo)致的錯誤。 第二，理解java語言中操作Throwable的元素和實(shí)踐。掌握最基本的語法是必須的，比如try-catch-finally塊，throw，throws關(guān)鍵字等。與此同時，也要懂得如何處理典型場景。 異常處理代碼比較繁瑣，比如我們需要寫很多千篇一律的捕獲代碼，或者在finally里面做一些資源回收工作。隨著java語言的發(fā)展，引入了一些更加便利的特性，比如try-with-resource和multiple catch,具體可以參考小面的代碼段，在編譯時期，會自動生成相應(yīng)的處理邏輯，比如，自動按照約定俗成close那些擴(kuò)展了AutoCloseable或者Closeable的對象。

try(BuffereReader br =new BufferReader(...); BufferedWriter writer = new BufferredWriter(...)) {//dosomething}catch(IOException | XException){//handle it}

知識擴(kuò)展 前面談的大多是概念性的東西，下面我來談一些實(shí)踐中的選擇，我會結(jié)合一些代碼用例進(jìn)行分析。 先看第一個，下面的代碼反應(yīng)了異常處理中哪些不當(dāng)之處？

try{//業(yè)務(wù)代碼Thread.sleep(1000L);}catch(Exception e){//Ignore it}

這段代碼雖然很短，但是異常違反了異常處理的兩個基本原則。 第一，盡量不要捕獲類似Exception這樣的通用異常，而是應(yīng)該捕獲特定異常，這里是Thread。sleep()拋出的InterruptedException. 這是因為在日常的開發(fā)合作中，我們讀代碼的機(jī)會往往超過寫代碼，軟件工程師門協(xié)作的藝術(shù)，所以我們有義務(wù)讓自己的代碼能夠直觀體現(xiàn)出盡多的信息，而泛泛的Exception之類，恰恰隱藏了我們的目的。另外。我們也要保證程序不會捕捉到我們不希望捕獲的異常。比如你可能更希望RuntimeException被擴(kuò)散出來，而不是被捕獲。 進(jìn)一步講，除非深思熟慮了，否者不要捕獲Throwable或者Error，這樣很難保證我們能夠正確程序處理OutOfMemoryError. 第二，不要生吞（swallow）異常。這一異常處理中特別注意的事情，很可能會導(dǎo)致非常難以診斷的詭異情況。 生吞異常，往往是基于假設(shè)這段代碼可能不會發(fā)生，或者感覺忽略異常是無所謂的，但是千萬不要在產(chǎn)品代碼做這種假設(shè)！ 如果我們不能把異常拋出來，或者也沒有輸出到日志（Logger）之類，程序可能會在后續(xù)代碼以不可控的方式結(jié)束。沒人能夠輕易判斷究竟是哪里拋出了異常，以及什么原因產(chǎn)生了異常。 再看第二段代碼

try{//業(yè)務(wù)代碼}catch（IOException e）{ e.printStackTrace();}

這段代碼作為一段實(shí)驗代碼，他沒有任何問題，但是在產(chǎn)品代碼中，通常是不允許這樣處理的。你先考慮一下為什么？ 我們先來看一下printStackTrace()的文檔，開頭就是Prints this throwable and its backtrace to the standard error stream問題就在這里，在稍微復(fù)雜一點(diǎn)的生產(chǎn)系統(tǒng)中，標(biāo)準(zhǔn)出錯（STERR）不是個合適的輸出選項，因為你很難判斷出到底輸出到哪里去了。 尤其是分布式系統(tǒng)，如果發(fā)生異常，但是無法找到堆棧軌跡（stacktrace），這純屬是為診斷設(shè)置障礙，所以最好使用產(chǎn)品日志，詳細(xì)地輸出到日志系統(tǒng)里。 我們接下來看下面的代碼段，體會一下Throw early,catch late原則。

public void readPreferences(String fileName){ //perform operations... InputStream in = new FileInputStream(fileName); //..read the preferences file...}

如果fileName是null,那么程序就會拋出NullPointerException,但是由于沒有第一時間暴露出問題，堆棧信息可能非常令人費(fèi)解，往往需要相對復(fù)雜的定位。這個NPE只是作為例子，實(shí)際產(chǎn)品代碼中，可能是各種情況，比如獲取配置失敗之類的。在發(fā)現(xiàn)問題的時候，第一時間拋出，能夠更加清晰地反映問題。 我們可以修改一下，讓問題throw early ，對應(yīng)的異常信息就會非常直觀了。

public void readPreferences(String fileName){ Objects.requireNonNull(fileName); //perform operations... InputStream in = new FileInputStream(fileName); //..read the preferences file...

至于catch late ，其實(shí)是我們經(jīng)常苦惱的問題，捕獲異常后，需要怎么處理呢？最差的處理方式，就是我們前面提到的“生吞異常”，本質(zhì)上其實(shí)是掩蓋問題。如果實(shí)在不知道怎么處理，可以選擇保留原有異常的cause信息，直接再拋出或者構(gòu)建新的異常拋出。在更高層面，因為有了清晰的（業(yè)務(wù)）邏輯，往往會更清楚合適的處理方式是什么。

有的時候我們會更具需要自定義異常，這個時候除了保證提供足夠的信息，還有兩個點(diǎn)需要考慮:

是否需要定義成Checked Exception,因為這種類型設(shè)計的初衷就是為了從異常情況下恢復(fù)，作為異常設(shè)計者，我們往往有充足信息進(jìn)行分類。 為保證診斷信息足夠的同時，要考慮避免包含敏感信息，因為那樣可能導(dǎo)致潛在的安全問題。如果我們看java的標(biāo)準(zhǔn)庫，你可能注意到類似java.net.ConnectException,出錯信息是類似“connection refused(connection refused)”,而不包含具體的機(jī)器名，ip，端口等，一個重要考慮就是信息安全。類似的情況在日志中也有，比如，用戶數(shù)據(jù)一般是不可以輸出到日志里面的。 業(yè)界有一種爭論（甚至可以算上是某種程度的共識），java語言的checked Exception也許是個設(shè)計錯誤，反對者列舉幾點(diǎn)： checked Exception的假設(shè)是我們捕獲了異常，然后恢復(fù)程序。但是，其實(shí)我們大多數(shù)情況下，根本不可能恢復(fù)。checked exception的使用，已經(jīng)大大偏離了最初的設(shè)計目的。 checked Exception不兼容functional編程，如果你寫過lambda/stream代碼，相信深有體會。 很多開源項目，已經(jīng)采納了這種實(shí)踐，比如spring，hibernate等，甚至反映在新的編程語言的設(shè)計中，比如Scala等。 當(dāng)然，很多人覺得沒有必要矯枉過正，因為確實(shí)有一些異常，比如和環(huán)境相關(guān)的IO，網(wǎng)絡(luò)等，其實(shí)是存在可回復(fù)性的，而且java已經(jīng)通過業(yè)界的海量實(shí)踐，證明了其結(jié)構(gòu)高質(zhì)量軟件的能力。我們就不再進(jìn)一步解讀了。 我們從性能角度來審視一下java的異常處理機(jī)制，這里有兩個可能會相對昂貴的地方： try-catch代碼段會產(chǎn)生額外的性能開銷，或者換個角度說，他往往會影響JVM對代碼進(jìn)行優(yōu)化，所以建議僅捕獲有必要的代碼段，盡量不要一個大的try包住整段的代碼；與此同時，利用異常控制代碼流程，也不是一個好主意，遠(yuǎn)比我們通常意義上的條件語句（if/else,switch）要低效 java每實(shí)例化一個Exception，都會對當(dāng)時的棧進(jìn)行快照，這是一個相對比較重的操作。如果發(fā)生的非常的頻繁，這個開銷可能就不能被忽略了。 所以，對于部分追求極致性能的底層類庫，有種方式是嘗試創(chuàng)建不進(jìn)行快照的Exception.這本身也存在爭議，因為這樣做的假設(shè)在于，我創(chuàng)建異常時知道未來是否需要堆棧。問題是實(shí)際上可能嗎？小范圍或許可能，但是在大規(guī)模項目中，這么做可能不是個理智的選擇。如果需要堆棧，但是沒有收集這些信息，在復(fù)雜情況下，尤其是類似微服務(wù)這種分布式系統(tǒng)，這會大大增加診斷的難度。 當(dāng)我們的服務(wù)出現(xiàn)反應(yīng)慢，吞吐量下降的時候，檢查發(fā)生最頻繁的Exception也是一種思路。關(guān)于診斷后臺變慢的問題，我們會在后面的java性能基礎(chǔ)模塊中系統(tǒng)討論。 今天，我從一個常見的異常處理概念問題，簡單的總結(jié)了java異常處理機(jī)制，并結(jié)合代碼，分析了一些普遍認(rèn)可的最佳實(shí)踐，以及業(yè)界最新的一些異常使用共識。最后，我分析了一下異常開銷，希望能對你有所幫助。 一課一練 關(guān)于我們討論的題目你做到心中有數(shù)了嗎？可以思考一個問題，對于異常處理編程，不同的編程范式也會影響到異常的處理策略，比如，現(xiàn)在非常火熱的反應(yīng)式編程，因為其本身是異步，基于事件機(jī)制的，所以出現(xiàn)異常情況，決不能簡單的拋出；另外，由于代碼堆棧不再是同步調(diào)用那種垂直結(jié)構(gòu)，這里的異常處理和日志需要更加小心，我們看到的往往是特定executor的堆棧，而不是業(yè)務(wù)方法調(diào)用關(guān)系，對于這種情況，你有什么好的辦法嗎？

到此這篇關(guān)于Java中Exception和Error的區(qū)別詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java Exception和Error區(qū)別內(nèi)容請搜索好吧啦網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持好吧啦網(wǎng)！