前言
無論你是使用何種編程語言，在日常的開發過程中，都會不可避免的要處理異常。今天本文將嘗試講解一些JVM如何處理異常問題，希望能夠講清楚這個內部的機制，如果對大家有所啟發和幫助，則甚好。
當異常不僅僅是異常
我們在標題中提到了異常，然而這里指的異常并不是單純的Exception，而是更為寬泛的Throwable。只是我們工作中習以為常的將它們（錯誤地）這樣稱謂。
關于Exception和Throwable的關系簡單描述一下
除此之外，但是Exception也有一些需要我們再次強調的
注：本文暫不做Checked Exception設計的好壞的分析。
Exception Table 異常表
提到JVM處理異常的機制，就需要提及Exception Table，以下稱為異常表。我們暫且不急于介紹異常表，先看一個簡單的Java處理異常的小例子。
public static void simpleTryCatch() {
try {
testNPE();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
上面的代碼是一個很簡單的例子，用來捕獲處理一個潛在的空指針異常。
當然如果只是看簡簡單單的代碼，我們很難看出什么高深之處，更沒有了今天文章要談論的內容。
所以這里我們需要借助一把神兵利器，它就是javap,一個用來拆解class文件的工具，和javac一樣由JDK提供。
然后我們使用javap來分析這段代碼（需要先使用javac編譯）
//javap -c Main public static void simpleTryCatch(); Code: 0: invokestatic #3 // Method testNPE:()V 3: goto 11 6: astore_0 7: aload_0 8: invokevirtual #5 // Method java/lang/Exception.printStackTrace:()V 11: return Exception table: from to target type 0 3 6 Class java/lang/Exception
看到上面的代碼，應該會有會心一笑，因為終于看到了Exception table，也就是我們要研究的異常表。
異常表中包含了一個或多個異常處理者(Exception Handler)的信息，這些信息包含如下
那么異常表用在什么時候呢
答案是異常發生的時候，當一個異常發生時
1.JVM會在當前出現異常的方法中，查找異常表，是否有合適的處理者來處理
2.如果當前方法異常表不為空，并且異常符合處理者的from和to節點，并且type也匹配，則JVM調用位于target的調用者來處理。
3.如果上一條未找到合理的處理者，則繼續查找異常表中的剩余條目
4.如果當前方法的異常表無法處理，則向上查找（彈棧處理）剛剛調用該方法的調用處，并重復上面的操作。
5.如果所有的棧幀被彈出，仍然沒有處理，則拋給當前的Thread，Thread則會終止。
6.如果當前Thread為最后一個非守護線程，且未處理異常，則會導致JVM終止運行。
以上就是JVM處理異常的一些機制。
try catch -finally
除了簡單的try-catch外，我們還常常和finally做結合使用。比如這樣的代碼
public static void simpleTryCatchFinally() {
try {
testNPE();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
System.out.println("Finally");
}
}
同樣我們使用javap分析一下代碼
public static void simpleTryCatchFinally(); Code: 0: invokestatic #3 // Method testNPE:()V 3: getstatic #6 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 6: ldc #7 // String Finally 8: invokevirtual #8 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 11: goto 41 14: astore_0 15: aload_0 16: invokevirtual #5 // Method java/lang/Exception.printStackTrace:()V 19: getstatic #6 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 22: ldc #7 // String Finally 24: invokevirtual #8 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 27: goto 41 30: astore_1 31: getstatic #6 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 34: ldc #7 // String Finally 36: invokevirtual #8 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 39: aload_1 40: athrow 41: return Exception table: from to target type 0 3 14 Class java/lang/Exception 0 3 30 any 14 19 30 any
和之前有所不同，這次
上面的三條異常表item的意思為
再次分析上面的Java代碼，finally里面的部分已經被提取到了try部分和catch部分。我們再次調一下代碼來看一下
public static void simpleTryCatchFinally(); Code: //try 部分提取finally代碼，如果沒有異常發生，則執行輸出finally操作，直至goto到41位置，執行返回操作。 0: invokestatic #3 // Method testNPE:()V 3: getstatic #6 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 6: ldc #7 // String Finally 8: invokevirtual #8 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 11: goto 41 //catch部分提取finally代碼，如果沒有異常發生，則執行輸出finally操作，直至執行got到41位置，執行返回操作。 14: astore_0 15: aload_0 16: invokevirtual #5 // Method java/lang/Exception.printStackTrace:()V 19: getstatic #6 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 22: ldc #7 // String Finally 24: invokevirtual #8 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 27: goto 41 //finally部分的代碼如果被調用，有可能是try部分，也有可能是catch部分發生異常。 30: astore_1 31: getstatic #6 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 34: ldc #7 // String Finally 36: invokevirtual #8 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 39: aload_1 40: athrow //如果異常沒有被catch捕獲，而是到了這里，執行完finally的語句后，仍然要把這個異常拋出去，傳遞給調用處。 41: return
Catch先后順序的問題
我們在代碼中的catch的順序決定了異常處理者在異常表的位置，所以，越是具體的異常要先處理，否則就會出現下面的問題
private static void misuseCatchException() {
try {
testNPE();
} catch (Throwable t) {
t.printStackTrace();
} catch (Exception e) { //error occurs during compilings with tips Exception Java.lang.Exception has already benn caught.
e.printStackTrace();
}
}
這段代碼會導致編譯失敗，因為先捕獲Throwable后捕獲Exception，會導致后面的catch永遠無法被執行。
Return 和finally的問題
這算是我們擴展的一個相對比較極端的問題，就是類似這樣的代碼，既有return，又有finally，那么finally導致會不會執行
public static String tryCatchReturn() {
try {
testNPE();
return "OK";
} catch (Exception e) {
return "ERROR";
} finally {
System.out.println("tryCatchReturn");
}
}
答案是finally會執行，那么還是使用上面的方法，我們來看一下為什么finally會執行。
public static java.lang.String tryCatchReturn(); Code: 0: invokestatic #3 // Method testNPE:()V 3: ldc #6 // String OK 5: astore_0 6: getstatic #7 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 9: ldc #8 // String tryCatchReturn 11: invokevirtual #9 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 14: aload_0 15: areturn 返回OK字符串，areturn意思為return a reference from a method 16: astore_0 17: ldc #10 // String ERROR 19: astore_1 20: getstatic #7 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 23: ldc #8 // String tryCatchReturn 25: invokevirtual #9 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 28: aload_1 29: areturn //返回ERROR字符串 30: astore_2 31: getstatic #7 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 34: ldc #8 // String tryCatchReturn 36: invokevirtual #9 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V 39: aload_2 40: athrow 如果catch有未處理的異常，拋出去。
行文倉促，加之本人水平有限，有錯誤的地方，請指出。
參考文章：
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對億速云的支持。
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