[F-lab 모각코 챌린지 20일차] TIL

JeongheeKim·2023년 6월 20일

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예외와 에러

자바의 모든 에러와 예외는 Throwable 클래스를 상속받는다. 예외 발생 시 예외 클래스로 부터 객체를 생성한다.

에러
- 컴퓨터 하드웨어의 고장으로 인해 어플리케이션 실행 오류 발생하는것
  에러에 대해서는 대처 방법이 없다.
예외
- 예외란 잘못된 코딩으로 인한 오류. 단, 예외는 예외처리를 통해 어플리케이션 종료를 방지하고 계속 실행 상태를 유지할 수 있다

예외의 종류

checked exception

checked exception은 프로그램이 제어하기 힘든 에러라 한다.
java에서는 compile시 checked exception에 대해 체크한다.
exception처리하지 않은 경우 compile되지 않는다.
예) FileNotFoundException, IOException, SQLException

unchecked exception

모든 unchecked exception은 Runtime Exception을 상속 받았으며, 컴파일 시 체크되지 않아서 unchecked exception라는 이름이 붙었다.
컴파일러가 예외처리하거나 선언하도록 강제하지 않는다.
runtime exception이라 불리며, 프로그래밍 error 이다.
프로그램 로직에 문제가 발생하여 복구 할 수 없음을 뜻한다.
runtimeException을 상속받아 다양한 unchecked exception을 만들수 있다.
예) NullPointerException, ArrayIndexOutOfBoundsException, ArithmeticException

예외 처리방식

try-catch block OR throws

checked exception에 대해 try-catch블록으로 exception발생시 로그를 statck trace를 남기고 다음 순서 로직을 수행하거나 throws 키워드를 통해 해당 메서드를 호출한 메서드로 exception에 대한 내용을 전달 할 수있다.

public class Test {
    public static void readFile() throws IOException {
        BufferedReader bw = new BufferedReader(new FileReader("myFile.txt"));
        int read = bw.read();
        System.out.println("read = " + read);
        bw.close();
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            readFile();
            System.out.println("exception 이후1");
        } catch (IOException ioe) {
            ioe.printStackTrace();
        }
        System.out.println("exception 이후2");

    }
}

java.io.FileNotFoundException: myFile.txt (지정된 파일을 찾을 수 없습니다)
	at java.base/java.io.FileInputStream.open0(Native Method)
	at java.base/java.io.FileInputStream.open(FileInputStream.java:216)
	at java.base/java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:157)
	at java.base/java.io.FileInputStream.<init>(FileInputStream.java:111)
	at java.base/java.io.FileReader.<init>(FileReader.java:60)
	at Test.readFile(Test.java:6)
	at Test.main(Test.java:14)
exception 이후2

위의 코드를 실행했을때 checked exception으로 인해 compile이 실패했다.

try-catch를 통해 예외 감싸기
readFile1()에서 호출한 readFile2()에서 checked exception이 발생하면, readFile1()으로 exception이 전파되어 try-catch블록으로 exception을 감싸고 exception에 대한 메세지를 남길 수 있다.

public class Test {
	public static void readFile1() {
        try {
            readFile2();
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("readFile2에서 발생 !!");
            throw new IOException(e);
        }
	    }
    public static void readFile2() throws IOException {
        boolean checked = true;
        if(checked) {
            throw new IOException();
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        readFile1();
        System.out.println("exception 이후2");
    }
}

readFile2에서 발생 !!
Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: java.io.IOException
	at Test.readFile1(Test.java:18)
	at Test.main(Test.java:28)
Caused by: java.io.IOException
	at Test.readFile2(Test.java:24)
	at Test.readFile1(Test.java:15)
	... 1 more

throws로 상위 메서드로 전달

readFile2에서 발생한 exception은 readFile1로 전달되고 따로 exception처리가 되지않아 최상위 main메소드까지 전달된다.
- throws
  - 상위 메소드 레벨로 예외를 전달할때 사용
- throw
  - throw 키워드를 이용해서 고의로 예외 발생 시 사용
```
throw new IllegalArgumentException();
```

public class Test {
    public static void readFile1() throws IOException {
        readFile2();
    }

    public static void readFile2() throws IOException {
        boolean checked = true;
        if(checked) {
            throw new IOException();
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        readFile1();
        System.out.println("exception 이후2");
    }
}

Exception in thread "main" java.io.IOException
	at Test.readFile2(Test.java:20)
	at Test.readFile1(Test.java:6)
	at Test.main(Test.java:24)

try-with-resources

try-with-resources는 try블록이 끝나면 자원을 반납하는 기능을 가진다. try구문안에 전달할 수 있는 자원은 AutoCloseable인터페이스 구현체로 제한된다. 이로써 finally 구문에서 자원을 반납하지 않아도 된다.

try-finally를 이용하여 exception 발생 순서를 확인하고자 한다.

static String firstLineOfFile(String path) throws IOException {
		BadBufferedReader br = new BadBufferedReader(new FileReader(path));
		try{
			return br.readLine();
		} finally {
			br.close();
		}
	}

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		String path = "application.properties";
		System.out.println("firstLineOfFiel(path) = " + firstLineOfFile(path));
	}

public class BadBufferedReader extends BufferedReader {
	public BadBufferedReader(Reader in, int sz) {
		super(in, sz);
	}

	public BadBufferedReader(Reader in) {
		super(in);
	}

	@Override
	public String readLine() throws IOException {
		throw new CharConversionException();
	}

	@Override
	public void close() throws IOException {
		throw new StreamCorruptedException();
	}
}

Exception in thread "main" java.io.StreamCorruptedException
	at BadBufferedReader.close(BadBufferedReader.java:28)
	at Item9.firstLineOfFile(Item9.java:41)
	at Item9.main(Item9.java:47)

디버깅 시 제일 처음 발생한 exception을 확인해야하므로 중요한데, 맨 처음 발생한 exception이 찍히는것이 아닌 가장 마지막에 발생한 Exception이 stack trace에 찍히게 된다.

위의 문제는 java7에서 등장한 try-with-resource를 통해 해결된다.

static String firstLineOfFile(String path) throws IOException {
		try(BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(path))) {//resource block setting
			return br.readLine();
		}
	}

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		String path = args[0];
		System.out.println("firstLineOfFiel(path) = " + firstLineOfFile(path));
	}

try-with-resource 구문을 통해 exception발생 순서를 확인할 수 있다.

Exception in thread "main" java.io.CharConversionException
	at BadBufferedReader.readLine(BadBufferedReader.java:23)
	at Item9.firstLineOfFile(Item9.java:38)
	at Item9.main(Item9.java:44)
	Suppressed: java.io.StreamCorruptedException
		at BadBufferedReader.close(BadBufferedReader.java:28)
		at Item9.firstLineOfFile(Item9.java:37)
		... 1 more

static void firstLineOfFile(String path, String path2) throws IOException {
		try(InputStream in = new FileInputStream(path);
			OutputStream out = new FileOutputStream(path2)) {//resource block setting
			byte[] buf = new byte[8 * 1024];
			int n;
			while((n = in.read(buf)) >= 0)
				out.write(buf, 0,n);

		}
	}

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		String path = args[0];
		String path2 = args[1];
		firstLineOfFile(path, path2);
	}

resource가 여러개일 경우 try-with-resource구문을 사용하면 try구문안에 사용할 자원을 넣어주면 코드도 깔금해지고 자원이 닫히는것이 보장된다.

finally
- try-catch와 함께 예외 발생 상관없이 실행되어야 할 코드를 적을때 사용한다.
```
try {
	//예외 발생 가능성 코드를 적는다.
} catch {
	//예외 처리를 위한 문장
} finally {
	//예외 발생 여부 상관없이 실핼될 코드
}
```
- finally 블록은 catch에 return문이 있어도 실행된다.
  
  ❓ 왜 예외를 두가지로 나눠서 처리하는가?
  
  Unchecked Exceptions — The Controversy (The Java™ Tutorials >
  Essential Java Classes > Exceptions)
  
  runntime exception은 프로그래머의 잘못으로 발생하는 예외이다. 호출하는쪽(클라이언트)에서 대처하기에는 힘든 문제이다. runtime exception은 checked exception에 비해 발생 빈도가 높아 runtime exception에대해 예외처리를 한다면 코드의 가시성을 해칠 수 있다.
  
  [참고]
  https://www.baeldung.com/java-checked-unchecked-exceptions
  https://wisdom-and-record.tistory.com/46

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