예외 처리 (Handling Exceptions)

오류와 예외

  • 프로그램이 동작 중에 비정상 종료가 발생하는 상황
  • 심각도에 따라 오류와 예외로 분류할 수 있음

오류 (Errors)

  • 시스템의 메모리가 부족하거나, 무한히 메소드 호출이 발생하는 등 프로그램 복구가 불가능한 상황
  • 오류가 발생하는 원인을 찾아서 제거하는 방법으로 해결

예외 (Exceptions)

  • 오류에 비해 심각도가 낮으며, 프로그램의 정상적인 흐름을 방해
    ex) 파일명으로 파일을 읽으려 하는데, 파일을 찾을 수 없음
  • 문제 상황을 해결하는 로직을 별도로 구성하여 해결 가능

예외 처리

  • 예외가 발생했을 때, 이 상황을 감지하고 해결하기 위해 동작하는 코드
  • try ~ catch 구문과 Exception 클래스와 그 자식 클래스를 활용

Throwable 클래스

  • Throwable 클래스는 Exception과 Error 클래스에 의해 상속
    • Exception
      • Checked Exceptions: 예외 처리되지 않으면 컴파일이 되지 않는 예외 - Exception Class 상속
      • Unchecked Exception: 예외 처리되지 않아도 컴파일이 되는 예외 - RuntimeException Class 상속
    • Error: 프로그램이 복구 불가능한 상황

Exception 클래스

  • Throwable 클래스의 주요 메소드

    메소드 설명
    public String getMessage() 발생한 예외에 대한 메세지를 반환
    public String getLocalizedMessage() 오버라이드하여 추가 메세지 제공 (오버라이드하지 않으면 getMessage()와 동일)
    public Throwable getCause() 예외의 원인이 되는 Throwable 객체 반환
    public void printStackTrace() 예외가 발생된 메소드가 호출될 때의 Method call stack을 출력

예외 처리 기법

try ~ catch 구문

1
2
3
4
5
6
7
try {
    // 예외가 발생할 수 있는 코드 영역
    // 예외 발생 시 예외 객체를 던짐 (throw)
} catch (Exception e) { // 던져진 예외를 받음 (catch)
                        // Exception의 자식 클래스로 지정하여 특정 클래스를 받는다.
    // 예외 상황을 처리하는 코드
}

다중 예외 처리

  • 여러 개의 catch 구문을 사용하면 다중 예외를 처리할 수 있음

  • if ~ else if 구문처럼, 순차적으로 검사하면서 적용 가능한 예외를 처리

  • 다형성이 적용되어, 자식 예외를 처리 가능

  • 한가지의 catch 문에 대해서 예외가 잡힘

  • 상위 Exception을 제일 밑의 catch문에 배치

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    try {
        // 예외 발생 가능 코드 영역
    } catch (AException e) {
        // A예외 처리
    } catch (BException e) {
        // B예외 처리
    } catch (CException e) {
        // C예외 처리
    } catch (Exception e) {
        // 나머지 모든 예외 처리
    }

try ~ catch ~ finally 구문

  • try 구문 실행 중에 어떤 일이 발생해도 반드시 실행되어야 하는 구문은 finally 블록에 작성

  • try 구문 내에 return문이 있는 경우에도 finally 블록은 실행됨

  • try 구문 내에서 접근한 System 자원을 안전하게 복구하기 위해 사용

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    FileInputStream file = null;
    try {
        file = new FileInputStream(fileName);
        file.read();
    } catch (IOException e) {
        System.out.println("파일처리실패");
    } finally {
        if (file != null) {
            try {
                file.close();
            } catch (IOException e) {
                System.out.println("파일인풋스트림 종료 실패");
            }
        }
    }

try ~ with ~ resources 구문

  • Java1.7에서 추가된 기능

  • AutoClosable 인터페이스를 구현하는 리소스를 자동으로 close 처리

    1
    2
    3
    4
    5
    try (FileInputStream file = new FileInputStream(fileName)) {
        file.read();
    } catch (IOException e) {
        System.out.println("파일처리실패");
    }

예외 처리 위임

throws

  • 호출한 메소드로 예외 처리를 전달하는 방식

  • Checked Exception의 경우 throws로 위임 가능하나, 최종적으로 try ~ catch를 만나야 함

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    class CheckedException {
        void methodA() throws ClassNotFoundException {
            Class.forname("A Class");
        }

        void methodB() {
            try {
                methodA();
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                ...
            }
        }
    }

  • Unchecked Exception의 경우 throws로 위임하지 않아도 자동으로 전달

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    class UncheckedException {
        void methodA() {
            int x = 10;
            x = 10/0;
        }
        void methodB() {
            try {
              methodA();
            } catch (ArithmeticException e) {
                ...
            }
        }
    }

  • 메소드를 오버라이드한 경우, 조상 클래스의 메소드보다 조상 예외는 던질 수 없음

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    class Foo {
        void methodA() throws IOException {}
    }

    class BarOne extends Foo{
        void methodA() throws IOException {} // possible
    }

    class BarTwo extends Foo{
        void methodA() throws FileNotFoundException {} // possible
    }

    class BarThree extends Foo{
        void methodA() throws Exception {} // *NOT* possible
    }

throw

  • 예외를 발생시키는 키워드

  • new 키워드로 새 Exception 객체를 생성하여 예외 내용을 작성

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    void exceptMethod() throws Exception {
        ...
        if (Err) {
            throw new Exception("Some Error"); // 예외 발생 및 Message 전달
        }
        ...
    }

사용자 정의 예외 (Custom Exceptions)

  • Exception 또는 RuntimeException 클래스를 상속하여 작성

    • Exception을 상속한경우 Checked Exception이 되어 반드시 예외를 처리해야 한다.
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    class MyException extends RuntimeException {
        enum ErrorCode {
            ERROR_A, ERROR_B;
        }

        private ErrorCode errorCode;

        public MyException(ErrorCode errorCode, String message) {
            super(message);
            this.errorCode = errorCode;
        }

        @Override
        public String getLocalizedMessage() {
            String message = getMessage();
            ...
            return localizedMessage;
        }
    }