一、异常整体继承体系（树形结构图）

Throwable （顶层根类）
├─ Error （系统级错误，无法处理）
└─ Exception （程序级异常，可捕获处理）
   ├─ RuntimeException （运行时异常/非受检异常）
   └─ 编译时异常 （受检异常/非运行时异常）

核心概念

1. ThrowableJava 中所有异常、错误的最顶层父类，只有它的子类才能被异常处理机制识别。
2. Error 错误由 JVM 底层抛出，程序无法捕获、无法修复，属于系统严重故障，只能终止程序。
3. Exception 异常由程序逻辑、外部资源问题产生，开发者可以通过代码捕获、处理、恢复程序运行。

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二、Exception 详细分类

1. 运行时异常（非受检异常）

• 父类：RuntimeException
• 产生原因：程序员代码逻辑写错
• 特点：编译阶段不报错、不强制处理程序运行时才会崩溃抛出
• 常见类型：
  • NullPointerException 空指针异常
  • ArrayIndexOutOfBoundsException 数组下标越界
  • ArithmeticException 算术异常（整数除 0）
  • ClassCastException 类型强制转换异常

代码示例

public class RuntimeExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = null;
        str.length(); // 空指针，运行时报错，编译不报错
    }
}

2. 编译时异常（受检异常 / 非运行时异常）

• 不属于 RuntimeException 子类
• 产生原因：外部资源问题（文件、网络、IO）
• 特点：编译阶段强制要求处理不写处理代码，直接编译爆红，无法运行
• 常见类型：
  • FileNotFoundException 文件未找到
  • IOException IO 读写异常
  • SQLException 数据库操作异常

代码示例

import java.io.FileReader;

public class CheckedExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 编译时异常，必须处理，否则编译失败
        FileReader fr = new FileReader("a.txt");
    }
}

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三、Error 常见类型（不可处理）

都是 JVM 级致命错误，不能 try-catch 捕获，只能优化代码：

1. StackOverflowError 栈溢出成因：递归没有终止条件、方法无限嵌套调用代码示例：

public class ErrorDemo {
    public static void test() {
        test(); // 无限递归
    }
    public static void main(String[] args) {
        test();
    }
}

1. OutOfMemoryError 内存溢出成因：创建过多对象、大集合无限存元素、内存泄漏。

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四、异常的两种处理方案

1. try...catch...finally 本地捕获处理

结构作用

• try：包裹可能抛出异常的敏感代码
• catch：捕获对应类型异常，自定义处理逻辑；支持多 catch 分级捕获
• finally：无论是否出现异常、无论是否 return，一定会执行
• 适用场景：关闭 IO 流、数据库连接、释放资源

基础语法 + 多 catch 示例

public class TryCatchDemo {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int a = 1 / 0;
            int[] arr = new int[2];
            arr[5] = 10;
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("算术异常：除零错误");
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
            System.out.println("数组越界异常");
        } finally {
            System.out.println("资源释放，必定执行");
        }
    }
}

重要规则

• finally 唯一不执行情况：System.exit(0) 直接终止 JVM。

2. throws 声明式抛出异常

• 作用：当前方法不处理异常，把异常抛给调用者处理
• 位置：写在方法签名后面
• 可以一次性抛出多个异常，逗号分隔
• 规则：子类重写父类方法，抛出异常范围不能比父类更大

代码示例：

public class ThrowsDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        readFile();
    }

    public static void readFile() throws Exception {
        FileReader fr = new FileReader("a.txt");
    }
}

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五、手动抛出异常：throw

1. 关键字区别

• throw：方法内部，主动手动抛出一个异常对象
• throws：方法声明上，被动声明抛出异常类型

2. 用法示例

public class ThrowDemo {
    public static void checkAge(int age) {
        if(age < 18){
            // 手动抛出异常，自定义提示信息
            throw new RuntimeException("年龄未满18，禁止访问");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        checkAge(16);
    }
}

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六、补充高频必考知识点

1. 运行时异常 vs 编译时异常
   • 运行时：代码逻辑错，编译不强制处理
   • 编译时：外部资源错，编译必须处理
2. Error 和 Exception 本质区别
   • Error：JVM 系统级错误，不可处理
   • Exception：程序业务异常，可捕获恢复
3. finally 能不能省略？可以；try 必须搭配 catch 或 finally 至少一个
4. e.printStackTrace () 作用打印异常类型、异常信息、代码出错位置，调试必备。

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七、终极思维导图（文字版结构图）

Throwable
├─ Error
│   ├─ StackOverflowError 栈溢出
│   └─ OutOfMemoryError 内存溢出
└─ Exception
    ├─ RuntimeException(运行时异常)
    │   ├─ 空指针、数组越界、除零、类型转换
    └─ 编译时异常(受检异常)
        ├─ FileNotFound、IO、SQL异常