Java 异常类 Exception

Error：系统级致命错误（OOM、JVM 崩溃）
- 特点：代码无法捕获、无法处理，只能重启服务
- 开发中不用关注、不用编码处理
Exception：业务 / 代码层面异常，日常开发核心
- 受检异常（Checked Exception）：编译强制处理（try-catch / throws），否则编译失败
- 运行时异常（RuntimeException）：编译不强制处理，运行时才触发，业务代码主力使用

关键共识：两类异常都只会在代码运行时真正抛出；区别仅在于编译器是否强制提前编写处理代码。项目运行中，外部环境 / 数据变化，两类异常都可能突然触发。

二、第一大类：运行时异常 `RuntimeException`（重点）

编译不强制处理，业务中可主动抛出，全局异常统一拦截。

1. NullPointerException 空指针异常

含义：对 null 对象调用方法 / 属性
触发：对象、集合、字符串未判空直接使用
用法：防御优先（提前判空），禁止手动 throw
前端返回码：500 系统异常

2. IllegalArgumentException 非法参数异常

含义：入参数值、范围、格式不符合业务规则
触发：负数、数值超限、参数非法
用法：参数校验首选，主动 throw
前端返回码：400 参数错误

3. IndexOutOfBoundsException 索引越界异常

子类：ArrayIndexOutOfBoundsException（数组）、StringIndexOutOfBoundsException（字符串）
触发：下标超过数组 / 字符串实际长度
用法：提前判断长度，防御为主
前端返回码：500

4. ClassCastException 类型转换异常

含义：强制类型转换不匹配
触发：对象强转、泛型混用
用法：转换前用 instanceof 判断，防御为主
前端返回码：500

5. IllegalStateException 非法状态异常

含义：对象当前状态不允许执行操作
触发：订单已取消重复操作、迭代集合时增删元素
用法：业务状态校验可主动抛出
前端返回码：400 / 自定义业务码

6. ArithmeticException 算术异常

触发：整数除以 0、数学计算错误
用法：计算前做判断，防御为主
前端返回码：500

7. NoSuchElementException 无元素异常

触发：空集合、Optional.empty() 调用 get()
用法：使用工具类 /Optional 安全方法，防御为主
前端返回码：500

三、第二大类：受检异常 Checked Exception

编译强制 try-catch 或 throws，不处理则编译失败、项目无法启动；运行时遇到异常场景仍会触发，企业常规做法：底层捕获，包装为运行时异常再上抛。

1. IOException IO 异常（父类）

常用子类
- FileNotFoundException：文件不存在（Excel 导入导出、读取配置文件高频）
- SocketException：网络断开、连接超时
触发：文件读写、网络请求、流操作
处理：底层工具类 try-catch，不逐层 throws

2. ParseException 日期解析异常

触发：字符串与日期格式不匹配
场景：前端传日期、数据解析、定时任务
处理：日期工具类内部捕获，转为运行时异常

3. SQLException 数据库原生异常

触发：SQL 语法错误、数据库连接失败
补充：Spring/MyBatis 会自动包装为运行时异常，业务层几乎不用直接处理

4. ClassNotFoundException 类找不到异常

触发：反射加载类、依赖缺失
场景：框架底层，业务代码极少遇到

四、第三大类：Spring / 框架专属异常（SpringBoot/SSM 必见）

框架封装的运行时异常，由全局异常单独捕获。

1. MethodArgumentNotValidException

场景：@Valid + 注解校验（@NotNull/@NotBlank）失败
返回码：400 参数错误

2. HttpMessageNotReadableException

场景：前端 JSON 格式错误、字段类型不匹配
返回码：400 参数错误

3. DuplicateKeyException

场景：数据库主键 / 唯一索引重复（重复提交、重复注册）
返回码：自定义提示码

4. DataIntegrityViolationException

场景：数据库约束失败（非空字段传 null、外键错误）
返回码：500

5. TimeoutException

场景：接口、Redis、数据库、RPC 请求超时
返回码：504 请求超时

五、第四大类：项目自定义异常（企业标配）

BusinessException 自定义业务异常

继承：RuntimeException（运行时异常，无需编译处理）
结构：内置自定义错误码 + 业务提示语
使用场景：
1. 库存不足、权限不足、订单状态异常等业务规则拦截
2. 区分普通参数错误和复杂业务错误
用法：业务逻辑不满足时主动 throw，全局异常单独捕获，返回自定义错误码

六、核心编码规范（直接落地使用）

1. 主动抛出异常场景

参数非法、数值越界 → IllegalArgumentException
业务规则拦截（库存、权限、状态）→ BusinessException
对象状态非法 → IllegalStateException

2. 防御型异常（只预判，不手动 throw）

空指针、索引越界、类型转换、除数为 0：代码提前校验，从源头避免。

3. 受检异常统一处理方案

IO、日期、文件等受检异常，底层工具类 try-catch，再包装为运行时异常向上抛出，避免 throws 逐层扩散。

4. 全局异常准则

业务层（Controller/Service）不写大量 try-catch，异常自动向上抛；
项目统一配置 @RestControllerAdvice 全局异常处理器；
全局异常中必须打印完整堆栈 log.error("描述", e)，方便定位代码行号；
按异常类型统一封装返回码与提示信息。

5. 通用返回码映射表

表格

异常类型	约定 Code	含义
IllegalArgumentException、MethodArgumentNotValidException	400	参数错误
自定义 BusinessException	业务自定义码	业务规则失败
空指针、SQL、IO 系统异常	500	服务内部错误
TimeoutException	504	请求超时