Java 核心異常體系：RuntimeException 常見類型、成因與處理策略

異常體系速覽

Throwable
├── Error (嚴重錯誤，不可恢復：OOM、StackOverflow、ClassFormatError)
└── Exception (可捕獲處理)
    ├── RuntimeException (非檢查異常，編譯器不強制處理)
    │   ├── NullPointerException
    │   ├── ClassCastException
    │   ├── IllegalArgumentException
    │   ├── IndexOutOfBoundsException
    │   ├── ArithmeticException
    │   ├── NumberFormatException
    │   ├── ConcurrentModificationException
    │   └── UnsupportedOperationException
    └── Checked Exceptions (檢查異常，必須 try-catch 或 throws)
        ├── IOException
        ├── SQLException
        ├── ClassNotFoundException
        ├── InterruptedException
        └── NoSuchMethodException

高頻 RuntimeException 詳細檔案

Error 類 (不可恢復，通常不捕獲)

Checked Exception 代表 (必須處理)

異常處理最佳實踐

1. 具體捕獲：catch (SQLException | IOException e) 而非 catch (Exception e)。
2. 異常鏈保留：throw new BusinessException("訂單建立失敗", e) 保留根因堆疊。
3. 不吞噬異常：空 catch 塊是大忌，至少記錄日誌。
4. 業務異常封裝：自訂 BusinessException(code, message)，控制器統一處理返回標準錯誤碼。
5. 資源確實釋放：try (Resource r = acquire()) { ... } 自動關閉。
6. 避免流程控制用異常：異常成本高，業務判斷用條件檢查。
7. 全局異常處理：@RestControllerAdvice + @ExceptionHandler 統一響應格式。
8. 日誌記錄原則：log.error("業務失敗", e) 而非 log.error(e.getMessage()) (丟失堆疊)。

自訂業務異常範例

@Getter
public class BusinessException extends RuntimeException {
    private final int code;
    private final String userMessage;

    public BusinessException(ErrorCode errorCode, String... args) {
        super(errorCode.getMessage(args));
        this.code = errorCode.getCode();
        this.userMessage = errorCode.getMessage(args);
    }

    public static BusinessException of(ErrorCode errorCode, Object... args) {
        return new BusinessException(errorCode, args);
    }
}

public enum ErrorCode {
    ORDER_NOT_FOUND(4001, "訂單不存在: {0}"),
    INSUFFICIENT_STOCK(4002, "庫存不足: 商品 {0} 僅剩 {1} 件"),
    PAYMENT_FAILED(4003, "支付失敗: {0}");

    private final int code;
    private final String template;
    ErrorCode(int code, String template) { this.code = code; this.template = template; }
    public String getMessage(Object... args) { return MessageFormat.format(template, args); }
}

全局異常處理器

@RestControllerAdvice
@Slf4j
public class GlobalExceptionHandler {

    @ExceptionHandler(BusinessException.class)
    public ResponseEntity<ApiResponse<Void>> handleBusiness(BusinessException e) {
        log.warn("業務異常: code={}, msg={}", e.getCode(), e.getUserMessage());
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.BAD_REQUEST)
            .body(ApiResponse.error(e.getCode(), e.getUserMessage()));
    }

    @ExceptionHandler(MethodArgumentNotValidException.class)
    public ResponseEntity<ApiResponse<Void>> handleValidation(MethodArgumentNotValidException e) {
        String msg = e.getBindingResult().getFieldErrors().stream()
            .map(fe -> fe.getField() + ": " + fe.getDefaultMessage())
            .collect(Collectors.joining("; "));
        return ResponseEntity.badRequest().body(ApiResponse.error(4000, msg));
    }

    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public ResponseEntity<ApiResponse<Void>> handleUnknown(Exception e) {
        log.error("系統異常", e);
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR)
            .body(ApiResponse.error(5000, "系統內部錯誤，請稍後再試"));
    }
}