Java 異常體系全解析：Exception、Error 與檢查/非檢查異常

Java 異常類別架構概覽

Java 異常機制是程式健壯性的基石。所有異常類別均繼承自 java.lang.Throwable，主要分為兩大分支：Error（錯誤） 與 Exception（異常）。

1. Error：程式無法恢復的嚴重問題

Error 表示 JVM 自身發生故障，或執行應用時出現的致命錯誤（如 OutOfMemoryError、StackOverflowError、NoClassDefFoundError）。這類錯誤通常不需要也不應由應用程式捕獲處理，屬於「非檢查異常」。

2. Exception：程式可預期並處理的異常

Exception 及其子類別代表程式邏輯可預見、可處理的異常情況。根據編譯器是否強制要求處理，再細分為：

檢查異常（Checked Exception）

• 除 RuntimeException 及其子類別、Error 及其子類別外，所有 Exception 子類別皆屬檢查異常。
• 編譯器強制要求：要么用 try-catch 捕獲，要么在方法簽名中用 throws 聲明拋出，否則編譯不通過。
• 常見範例：IOException、SQLException、ClassNotFoundException、InterruptedException。

非檢查異常（Unchecked Exception）

• 包含 RuntimeException 及其子類別、以及 Error 及其子類別。
• 編譯器不強制要求處理，開發者可選擇捕獲或忽略。
• 常見範例：NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException、IllegalArgumentException、ClassCastException。

異常處理最佳實踐

1. 針對性捕獲：捕獲具體異常類別，避免捕獲大範圍的 Exception 或 Throwable。
2. 異常轉換與包裝：將底層檢查異常轉為業務層的非檢查異常或自訂異常，避免異常跨層蔓延。
3. 資源釋放：使用 try-with-resources（Java 7+）自動關閉實作 AutoCloseable 的資源。
4. 記錄完整堆疊：日誌記錄時保留完整堆疊追蹤，便於問題排查。

圖解異常繼承關係