16. IllegalArgumentException是什么？什么时候会抛出这个异常？

什么是IllegalArgumentException？

IllegalArgumentException是Java中的一种非受检异常（Unchecked Exception），它继承自RuntimeException。当一个方法接收到不合法或不合适的参数时，通常会抛出这个异常。与其相关的错误一般是在调用方传递了不符合预期的参数（如null值、不在合法范围内的数值等）时产生的。

IllegalArgumentException的使用场景

IllegalArgumentException通常在以下情况下抛出：

1. 参数值不在预期范围内：

   • 当方法需要特定范围内的数值，而传递的参数超出了这个范围，通常会抛出IllegalArgumentException。

   public void setAge(int age) {
       if (age < 0 || age > 150) {
           throw new IllegalArgumentException("Age must be between 0 and 150.");
       }
       this.age = age;
   }

2. 传递null参数：

   • 当方法明确要求非null参数，但调用方却传递了null，通常会抛出IllegalArgumentException。

   public void setName(String name) {
       if (name == null) {
           throw new IllegalArgumentException("Name cannot be null.");
       }
       this.name = name;
   }

3. 参数类型不匹配：

   • 虽然Java的类型系统能够防止大多数类型不匹配的情况，但在某些动态操作或反射机制中，如果传递了不匹配的类型参数，也可能抛出IllegalArgumentException。

   public void setObject(Object obj) {
       if (!(obj instanceof String)) {
           throw new IllegalArgumentException("Expected a String object.");
       }
       // 继续处理
   }

4. 传递不合法的枚举值：

   • 如果方法要求特定的枚举值，而调用方传递了非枚举的值或null，则可能抛出IllegalArgumentException。

   public enum Direction {
       NORTH, SOUTH, EAST, WEST
   }
   
   public void setDirection(Direction direction) {
       if (direction == null) {
           throw new IllegalArgumentException("Direction cannot be null.");
       }
       // 继续处理
   }

示例代码

public class IllegalArgumentExceptionExample {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            setAge(-5); // 传递非法参数
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            System.out.println("Caught an IllegalArgumentException: " + e.getMessage());
        }

        try {
            setName(null); // 传递null参数
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            System.out.println("Caught an IllegalArgumentException: " + e.getMessage());
        }
    }

    public static void setAge(int age) {
        if (age < 0 || age > 150) {
            throw new IllegalArgumentException("Age must be between 0 and 150.");
        }
    }

    public static void setName(String name) {
        if (name == null) {
            throw new IllegalArgumentException("Name cannot be null.");
        }
    }
}

输出结果

Caught an IllegalArgumentException: Age must be between 0 and 150.
Caught an IllegalArgumentException: Name cannot be null.

什么时候使用IllegalArgumentException？

• 当方法对传递的参数有特定的要求，而调用方传递的参数不符合这些要求时。
• 需要明确告知调用方参数的问题，并且这种错误是由不正确的使用方法引起的，而不是方法本身的问题。
• 在方法内部做参数验证，并且发现参数不合法时，使用IllegalArgumentException可以快速定位问题的原因。

总结

IllegalArgumentException是Java中用于表示方法传入了不合法或不合适参数的异常。当参数的值不在合法范围内、类型不匹配或不应为null时，可以使用此异常。合理使用IllegalArgumentException可以帮助你编写更加健壮和防御性强的代码，避免在运行时遇到无法预料的错误。