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目录

1 异常结构图

2 请写出你最常见的5个RuntimeException

3 Java中异常分为哪些种类

4 Error和Exception的区别

5 OutOfMemoryError的原因有哪些？怎么解决？

6 Unsupported major.minor version 52是什么造成的，如何解决？

7 异常的设计原则有哪些？

8 Java中异常处理机制

9 OOM你遇到过哪些情况，SOF你遇到过哪些情况

10 throw和throws的区别？

11 final、finally、finalize 有什么区别？

12 finally语句块一定执行吗？

13 return与finally的执行顺序对返回值的影响

14 try-catch-finally 中哪个部分可以省略？ 

15 try-catch-finally 中，如果 catch 中 return 了，finally 还会执行吗？

---

1 异常结构图

   异常非常多，Throwable 是异常的根类。

   Throwable 包含子类 错误-Error 和 异常-Exception 。

   Exception 又分为 一般异常和运行时异常 RuntimeException。

   运行时异常不需要代码显式捕获处理。

下图是常见异常类及其父子关系：

Throwable

|　　├ Error 

|　　│ ├ IOError

|　　│ ├ LinkageError

|　　│ ├ ReflectionError

|　　│ ├ ThreadDeath

|　　│ └ VirtualMachineError

|　　│

|　　├ Exception 

|　　│ ├ CloneNotSupportedException 不支持克隆异常

|　　│ ├ DataFormatException 数据格式异常

|　　│ ├ InterruptedException 线程中断异常

|　　│ ├ IOException IO异常

|　　│     ├ FileNotFoundException 文件未找到异常

|　　│     ├ SocketException Socket异常

|　　│     ├ ConnectException 连接异常

|　　│ ├ ReflectiveOperationException

|　　│ ├ RuntimeException 运行时异常

|　　│    ├ ArithmeticException 数学算术异常

|　　│    ├ ClassCastException 数据类型转换异常

|　　│    ├ ConcurrentModificationException 并发修改异常

|　　│    ├ IllegalArgumentException 非法参数异常

|　　│           ├NumberFormatException 字符串转换为数字异常

|　　│    ├ IndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常

|　　│    ├ NoSuchElementException 方法不存在异常

|　　│    ├ ClassNotFoundException 指定类不存在异常

|　　│    ├ NullPointerException 空指针异常

|　　│　└ SecurityException 安全异常

|　　│ └  SQLException SQL异常

2 请写出你最常见的5个RuntimeException

下面列举几个常见的 RuntimeException。

     1）java.lang.NullPointerException  空指针异常；出现原因：调用了未经初始化的对象或者是不存在的对象。

    2）java.lang.ClassNotFoundException  指定的类找不到；出现原因：类的名称和路径加载错误；通常都是程序

试图通过字符串来加载某个类时可能引发异常。

   3）java.lang.NumberFormatException  字符串转换为数字异常；出现原因：字符型数据中包含非数字型字符。

   4）java.lang.IndexOutOfBoundsException  数组角标越界异常，常见于操作数组对象时发生。

   5）java.lang.IllegalArgumentException  方法传递参数错误。

   6）java.lang.ClassCastException  数据类型转换异常。

   7）java.lang.NoClassDefFoundException  未找到类定义错误。

   8）SQLException SQL 异常，常见于操作数据库时的 SQL  语句错误。

   9）java.lang.InstantiationException  实例化异常。

  10）java.lang.NoSuchMethodException  方法不存在异常。

3 Java中异常分为哪些种类

    1）按照异常需要处理的时机分为编译时异常（也叫强制性异常）也叫 CheckedException  和运行时异常（也叫非强制性异常）也叫 RuntimeException。只有 java 语言提供了 Checked 异常，Java 认为  Checked异常都是可以被处理的异常，所以 Java 程序必须显式处理  Checked 异常。如果程序没有处理 Checked  异常，该程序在编译时就会发生错误无法编译。这体现了 Java  的设计哲学：没有完善错误处理的代码根本没有机会被执行。对 Checked  异常处理方法有两种：

    1  当前方法知道如何处理该异常，则用 try...catch  块来处理该异常。

    2  当前方法不知道如何处理，则在定义该方法是声明抛出该异常。

运行时异常只有当代码在运行时才发行的异常，编译时不需要 try catch。Runtime 如除数是 0  和数组下标越

界等，其产生频繁，处理麻烦，若显示申明或者捕获将会对程序的可读性和运行效率影响很大。所以由系统自动检

测并将它们交给缺省的异常处理程序。当然如果你有处理要求也可以显示捕获它们。

  2）.    调用下面的方法，得到的返回值是什么？

public int getNum() {try {int a = 1 / 0;return 1;} catch (Exception e) {return 2;} finally {return 3;}
}

     代码在走到第 3 行的时候遇到了一个 MathException，这时第四行的代码就不会执行了，代码直接跳转到  catch语句中，走到第 6 行的时候，异常机制有这么一个原则如果在 catch 中遇到了 return  或者异常等能使该函数终止的话那么有 finally 就必须先执行完 finally 代码块里面的代码然后再返回值。因此代码又跳到第 8 行，可惜第 8  行是一个return 语句，那么这个时候方法就结束了，因此第 6 行的返回结果就无法被真正返回。如果 finally  仅仅是处理了一个释放资源的操作，那么该道题最终返回的结果就是 2。因此上面返回值是 3。

4 Error和Exception的区别

     Throwable是Java语言中所有错误或异常的超类。Throwable包含两个子类:Error和Exception。它们通常用于指示发生了异常情况。Throwable包含了其线程创建时线程执行堆栈的快照，它提供了printStackTrace()等接口用于获取堆栈跟踪数据等信息。

     Error类一般是指与虚拟机相关的问题，如系统崩溃，虚拟机错误，内存空间不足，方法调用栈溢出等。对于这类错误的导致的应用程序中断，仅靠程序本身无法恢复和和预防，遇到这样的错误，建议让程序终止。

      Exception类表示程序可以处理的异常，可以捕获且可能恢复。遇到这类异常，应该尽可能处理异常，使程序恢复运行，而不应该随意终止异常。

      Exception类又分为运行时异常（RuntimeException）和受检查的异常(CheckedException)，运行时异常;ArithmaticException,IllegalArgumentException，编译能通过，但是一运行就终止了，程序不会处理运行时异常，出现这类异常，程序会终止。而受检查的异常，要么用try。。。catch捕获，要么用throws字句声明抛出，交给它的父类处理，否则编译不会通过。

    Java将可抛出(Throwable)的结构分为三种类型：

    被检查的异常(CheckedException)、运行时异常(RuntimeException)、错误(Error)。

    运行时异常RuntimeException

    定义:RuntimeException及其子类都被称为运行时异常。特点:Java编译器不会检查它也就是说，当程序中可能出现这类异常时，倘若既"没有通过throws声明抛出它"，也"没有用try-catch语句捕获它"，还是会编译通过。

    例如，除数为零时产生的ArithmeticException异常，数组越界时产生的IndexOutOfBoundsException异常，fail-fail机制产生的ConcurrentModificationException异常等，都属于运行时异常。

5 OutOfMemoryError的原因有哪些？怎么解决？

    OutOfMemoryError 分为多种不同的错误：

• Java heap space

    原因：JVM 中 heap(堆) 的最大值不满足需要

    解决：

             调高 heap 的最大值，-Xmx 的值调大

             如果程序存在内存泄漏，增加 heap 空间也只是推迟该错误出现的时间而已，要检查程序是否存在内存泄漏

• GC overhead limit exceeded

    原因：JVM 在 GC 时，对象过多，导致内存溢出

    解决：调整 GC 的策略，在一定比例下开始GC而不使用默认的策略，或将新代和老代设置合适的大小，可以微调存活率。如在老代 80% 时就是开始GC，并且将 -XX:SurvivorRatio（-XX:SurvivorRatio=8）和-XX:NewRatio（-XX:NewRatio=4）设置的更合理

• Java perm space

     原因：JVM 中 perm 的最大值不满足需要，perm 一般是在 JVM 启动时加载类进来

     解决：调高 heap 的最大值，即 -XX:MaxPermSize 的值调大解决。如果 JVM 运行较长一段时间而不是刚启动后溢出的话，很有可能是由于运行时有类被动态加载，此时可以用 CMS 策略中的类卸载配置解决如：-XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+CMSClassUnloadingEnabled

• unable to create new native thread

      原因：当 JVM 向系统请求创建一个新线程时，系统内存不足无法创建新的 native 线程

      解决：JVM 内存调的过大或者可利用率小于 20%，可以将 heap 及 perm 的最大值下调，并将线程栈内存 -Xss 调小，如：-Xss128k

• Requested array size exceeds VM limit

      原因：应用程序试图分配一个大于堆大小的数组

       解决：

                检查 heap 的 -Xmx 是不是设置的过小

                heap 的 -Xmx 已经足够大，检查应用程序是不是存在 bug 计算数组的大小时存在错误，导致数组的 length 很大，从而导致申请巨大的数组

• request XXX bytes for XXX. Out of swap space

        原因：从 native 堆中分配内存失败，并且堆内存可能接近耗尽，操作系统配置了较小的交换区，其他进程消耗所有的内存

        解决：检查操作系统的 swap 是不是没有设置或者设置的过小；检查是否有其他进程在消耗大量的内存，导致 JVM 内存不够分配

6 Unsupported major.minor version 52是什么造成的，如何解决？

      造成的原因是工程中存在 jar 包编译时所用的 JDK 版本高于工程 build path 中 JDK 的版本。

这里的 version 52 对应 JDK 版本是 1.8，将项目的 build path 中 JDK 的版本调整为高于或等于 1.8 即可。

7 异常的设计原则有哪些？

• 不要将异常处理用于正常的控制流
• 对可以恢复的情况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常
• 避免不必要的使用受检异常
• 优先使用标准的异常
• 每个方法抛出的异常都要有文档
• 保持异常的原子性
• 不要在 catch 中忽略掉捕获到的异常

8 Java中异常处理机制

Java 异常的结构

    Throwable

--Error：是程序无法处理的错误，表示运行应用程序中较严重问题。大多数错误与代码编写者执行的操作无关，而表示代码运行时 JVM（Java 虚拟机）出现的问题

--Exception：

    --RuntimeException：运行时异常，编译通过了，但运行时出现的异常

    --非 RuntimeException：编译时（受检）异常，编译器检测到某段代码可能会发生某些问题，需要程序员提前给代码做出错误的解决方案，否则编译不通过

异常产生的原理

• java 对异常默认的处理方式，是将问题抛出给上一级
• 抛出之前，java 会根据错误产生的异常类，创建出该类的对象，底层并通过 throw 关键字将异常抛出给上一级，不断向上抛出，直到抛给了JVM 虚拟机，虚拟机拿到异常之后，就会将错误的原因和所在的位置，打印在控制台

异常的处理方式

• try catch 处理:自己将问题处理掉，不会影响到后续代码的继续执行
• throw 抛出：问题自己无法处理，可以通过 throw 关键字，将异常对象抛出给调用者。如果抛出的对象是 RuntimeException 或 Error，则无需在方法上 throws 声明；其他异常，方法上面必须进行 throws 的声明，告知调用者此方法存在异常

9 OOM你遇到过哪些情况，SOF你遇到过哪些情况

堆内存溢出 OutOfMemoryError（OOM）

     除了程序计数器外，虚拟机内存的其他几个运行时区域都有发生OutOfMemoryError(OOM)异常的可能。

     Java Heap 溢出。 一般的异常信息：java.lang.OutOfMemoryError:Java heap spacess。 java堆用于存储对象实例，我们只要不断的创建对象，并且保证GC Roots到对象之间有可达路径来避免垃圾回收机制清除这些对象，就会在对象数量达到最大堆容量限制后产生内存溢出异常。

堆栈溢出 StackOverflow （SOF）

      StackOverflowError 的定义： 当应用程序递归太深而发生堆栈溢出时，抛出该错误。 因为栈一般默认为1-2m，一旦出现死循环或者是大量的递归调用，在不断的压栈过程中，造成栈容量超过1m而导致溢出。

     栈溢出的原因：

     递归调用。 大量循环或死循环。 全局变量是否过多。 数组、List、map数据过大

10 throw和throws的区别？

?       throw：是真实抛出一个异常。

?       throws：是声明可能会抛出一个异常。

        1）throw语句用在方法体内，表示抛出异常，由方法体内的语句处理。

        2）throw是具体向外抛出异常的动作，所以它抛出的是一个异常实例，执行throw一定是抛出了某种异常。

throws：

       1）throws语句是用在方法声明后面，表示如果抛出异常，由该方法的调用者来进行异常的处理。

       2）throws主要是声明这个方法会抛出某种类型的异常，让它的使用者要知道需要捕获的异常的类型。

      3）throws表示出现异常的一种可能性，并不一定会发生这种异常。

11 final、finally、finalize 有什么区别？

1. final 表示最终的、不可改变的。用于修饰类、方法和变量。final 变量必须在声明时给定初值，只能读取，不可修改。final 方法也同样只能使用，不能重写，但能够重载。final 修饰的对象，对象的引用地址不能变，但对象的属性值可以改变
2. finally 异常处理的一部分，它只能用在 try/catch 语句中，表示希望 finally 语句块中的代码最后一定被执行（存在一些情况导致 finally 语句块不会被执行，如 jvm 结束）
3. finalize() 是在 java.lang.Object 里定义的，Object 的 finalize() 方法什么都不做，对象被回收时 finalize() 方法会被调用。Java 技术允许使用 finalize() 方法在垃圾收集器将对象从内存中清除出去之前做必要清理工作，在垃圾收集器删除对象之前被调用的。一般情况下，此方法由JVM调用。特殊情况下，可重写 finalize() 方法，当对象被回收的时候释放一些资源，须调用 super.finalize() 。

12 finally语句块一定执行吗？

答案是不一定。存在很多特殊情况导致 finally 语句块不执行。如：

1. 直接返回未执行到 try-finally 语句块
2. 抛出异常未执行到 try-finally 语句块
3. 系统退出未执行到 finally 语句块

等...

代码如下

public static String test() {String str = null;int i = 0;if (i == 0) {return str;//直接返回未执行到finally语句块}try {System.out.println("try...");return str;} finally {System.out.println("finally...");}
}
public static String test2() {String str = null;int i = 0;i = i / 0;//抛出异常未执行到finally语句块try {System.out.println("try...");return str;} finally {System.out.println("finally...");}
}
public static String test3() {String str = null;try {System.out.println("try...");System.exit(0);//系统退出未执行到finally语句块return str;} finally {System.out.println("finally...");}
}

13 return与finally的执行顺序对返回值的影响

对于 try 和 finally 至少一个语句块包含 return 语句的情况：

1. finally 语句块会执行
2. finally 没有 return，finally 对 return 变量的重新赋值修改无效
3. try 和 finally 都包含return，return 值会以 finally 语句块 return 值为准

如下面的例子

打印

finally change return string to C
B

finally 语句块中新增 return 语句

  public static void main(String[] args) {System.out.println(getString());
}
public static String getString() {String str = "A";try {str = "B";return str;} finally {System.out.println("finally change return string to C");str = "C";return str;}
}

打印结果

finally change return string to C
C

14 try-catch-finally 中哪个部分可以省略？ 

     try-catch-finally 其中 catch 和 finally 都可以被省略，但是不能同时省略，也就是说有 try 的时候，必须后面跟一个 catch 或者 finally。

15 try-catch-finally 中，如果 catch 中 return 了，finally 还会执行吗？

      finally 一定会执行，即使是 catch 中 return 了，catch 中的 return 会等 finally 中的代码执行完之后，才会执行。