Java声明和抛出异常：throws声明异常、throw抛出异常、throw和throws的区别

Java 中的异常处理除了包括捕获异常和处理异常之外，还包括声明异常和拋出异常，可以通过 throws 关键字在方法上声明该方法要拋出的异常，然后在方法内部通过 throw 拋出异常对象。本节详细介绍在 Java 中如何声明异常和拋出异常。

throws 关键字和 throw 关键字在使用上的几点区别如下：

• throws 用来声明一个方法可能抛出的所有异常信息，throw 则是指拋出的一个具体的异常类型。
• 通常在一个方法（类）的声明处通过 throws 声明方法（类）可能拋出的异常信息，而在方法（类）内部通过 throw 声明一个具体的异常信息。
• throws 通常不用显示地捕获异常，可由系统自动将所有捕获的异常信息抛给上级方法； throw 则需要用户自己捕获相关的异常，而后再对其进行相关包装，最后将包装后的异常信息抛出。

throws 声明异常

当一个方法产生一个它不处理的异常时，那么就需要在该方法的头部声明这个异常，以便将该异常传递到方法的外部进行处理。可以使用 throws 关键字在方法的头部声明一个异常，其具体格式如下：

returnType method_name(paramList) throws Exception 1,Exception2,…{…}

其中，returnType 表示返回值类型，method_name 表示方法名，Exception 1，Exception2，… 表示异常类。如果有多个异常类，它们之间用逗号分隔。这些异常类可以是方法中调用了可能拋出异常的方法而产生的异常，也可以是方法体中生成并拋出的异常。

例 1

创建一个 readFile() 方法，该方法用于读取文件内容，在读取的过程中可能会产生 IOException 异常，但是在该方法中不做任何的处理，而将可能发生的异常交给调用者处理。在 main() 方法中使用 try catch 捕获异常，并输出异常信息。代码如下：

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class Test04 {
    public void readFile() throws IOException {
        // 定义方法时声明异常
        FileInputStream file = new FileInputStream("read.txt"); // 创建 FileInputStream 实例对象
        int f;
        while ((f = file.read()) != -1) {
            System.out.println((char) f);
            f = file.read();
        }
        file.close();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Throws t = new Test04();
        try {
            t.readFile(); // 调用 readFHe()方法
        } catch (IOException e) {
            // 捕获异常
            System.out.println(e);
        }
    }
}

以上代码，首先在定义 readFile() 方法时用 throws 关键字声明在该方法中可能产生的异常，然后在 main() 方法中调用 readFile() 方法，并使用 catch 语句捕获产生的异常。

注意：在编写类继承代码时要注意，子类在覆盖父类带 throws 子句的方法时，子类的方法声明中的 throws 子句不能出现父类对应方法的 throws 子句中没有的异常类型，因此 throws 子句可以限制子类的行为。也就是说，子类方法拋出的异常不会超过父类定义的范围。

throw 拋出异常

throw 语句用来直接拋出一个异常，后接一个可拋出的异常类对象，其语法格式如下：

throw ExceptionObject;

其中，ExceptionObject 必须是 Throwable 类或其子类的对象。如果是自定义异常类，也必须是 Throwable 的直接或间接子类。例如，以下语句在编译时将会产生语法错误：

throw new String("拋出异常");    // 因为String类不是Throwable类的子类

当 throw 语句执行时，它后面的语句将不执行，此时程序转向调用者程序，寻找与之相匹配的 catch 语句，执行相应的异常处理程序。如果没有找到相匹配的 catch 语句，则再转向上一层的调用程序。这样逐层向上，直到最外层的异常处理程序终止程序并打印出调用栈情况。

例 2

在某仓库管理系统中，要求管理员的用户名需要由 8 位以上的字母或者数字组成，不能含有其他的字符。当长度在 8 位以下时拋出异常，并显示异常信息；当字符含有非字母或者数字时，同样拋出异常，显示异常信息。代码如下：

import java.util.Scanner;

public class Test05 {
    public boolean validateUserName(String username) {
        boolean con = false;
        if (username.length() > 8) {
            // 判断用户名长度是否大于8位
            for (int i = 0; i < username.length(); i++) {
                char ch = username.charAt(i); // 获取每一位字符
                if ((ch >= '0' && ch <= '9') || (ch >= 'a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' && ch <= 'Z')) {
                    con = true;
                } else {
                    con = false;
                    throw new IllegalArgumentException("用户名只能由字母和数字组成！");
                }
            }
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("用户名长度必须大于 8 位！");
        }
        return con;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Test05 te = new Test05();
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入用户名：");
        String username = input.next();
        try {
            boolean con = te.validateUserName(username);
            if (con) {
                System.out.println("用户名输入正确！");
            }
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            System.out.println(e);
        }
    }
}

如上述代码，在 validateUserName() 方法中两处拋出了 IllegalArgumentException 异常，即当用户名字符含有非字母或者数字以及长度不够 8 位时。在 main() 方法中，调用了 validateUserName() 方法，并使用 catch 语句捕获该方法可能拋出的异常。

运行程序，当用户输入的用户名包含非字母或者数字的字符时，程序输出异常信息，如下所示。

请输入用户名：
administrator@#
java.lang.IllegalArgumentException: 用户名只能由字母和数字组成！

当用户输入的用户名长度不够 8 位时，程序同样会输出异常信息，如下所示。

请输入用户名：
admin
java.lang.IllegalArgumentException: 用户名长度必须大于 8 位！