Java 異常處理全解析：分類、機制、最佳實踐與自定義異常

Error vs Exception：根本區別

受檢 vs 非受檢異常

• Checked Exception：繼承 Exception（非 RuntimeException），編譯期強制 try-catch 或 throws。如 IOException、SQLException
• Unchecked Exception：繼承 RuntimeException，編譯期不強制。如 NullPointerException、ArithmeticException

五大關鍵字機制詳解

1. try-catch-finally 結構規則

• try 必須存在，catch/finally 至少一個
• 多 catch 由上至下匹配，子類異常需置前
• finally 無論是否異常皆執行（除 System.exit()）

2. return 與 finally 執行順序陷阱

public static int test() {
    try {
        return 1;
    } catch (Exception e) {
        return 2;
    } finally {
        return 3; // 覆蓋前面所有 return，最終結果為 3
    }
}

結論：finally 中的 return/拋異常會覆蓋 try/catch 的返回值，慎用。

3. throws：向上拋給呼叫者

public void readFile() throws FileNotFoundException {
    new FileInputStream("a.txt");
}

呼叫者必須 try-catch 或繼續 throws。重寫方法時，子類拋出的受檢異常必須 ≤ 父類（類型與數量）。

4. throw：主動拋出異常實例

if (str.equals("abc")) throw new IllegalArgumentException("不允許 abc");

自定義異常最佳實踐

public class BizException extends Exception {
    public BizException() { super(); }
    public BizException(String msg) { super(msg); }
    public BizException(String msg, Throwable cause) { super(msg, cause); }
}

建議繼承 Exception（受檢）或 RuntimeException（非受檢），視業務是否需強制處理而定。

兩種處理模式對比

// 模式 1：層層 throws 至頂層統一處理
public static void main(String[] args) throws BizException {
    new Service().doWork();
}

// 模式 2：就地 try-catch 處理並記錄
public static void main(String[] args) {
    try { new Service().doWork(); }
    catch (BizException e) { log.error("業務失敗", e); }
    finally { System.out.println("流程結束"); }
}

避坑指南

1. 不要濫用 try-catch 包裹大段代碼，導致異常定位困難
2. 捕獲異常後務必記錄堆疊追蹤（e.printStackTrace() 或日誌框架）
3. 資源關閉放入 finally 或使用 try-with-resources (Java 7+)
4. 區分業務異常（受檢）與程式錯誤（非受檢），避免混用