에러와 예외처리

진기·2024년 2월 19일

😈Error

프로그램 실행중 어떤 원인에 의해 오작동하거나 비정상 종료된 경우, 이를 초래하는 원인을 프로그램 오류 또는 에러라고 한다. 발생 시점에 따라 컴파일 에러(Compile Error)와 런타임 에러(Runtime Error)로 나눌 수 있다. 이 외에도 논리적 에러(Logical Error)가 있다.

컴파일 에러(Compile Error)

말 그대로 컴파일 시(실행 전)발생하는 에러
대체로 문법상의 오류가 있을 때 발생

런타임 에러(Runtime Error)
프로그램 실행 도중 발생하는 에러
대체로 설계가 잘못되어 발생하는 에러

논리적 에러(Logical Error)
컴파일도 잘 되고, 실행도 잘 되지만 의도한 것과 다르게 동작하는 에러
- ex) 창고의 재고가 음수가 되는 경우, 게임 캐릭터가 총에 맞아도 죽지 않는 경우 등등..

소스를 컴파일 하면 컴파일러가 소스코드(*.java)에 대해 오타나 자료형 체크 등 기본 검사를 수행하여 오류를 알린다. 컴파일러가 알려준 에러들을 모두 수정해서 컴파일을 성공적으로 하면, 클래스 파일(*.class)이 생성되고 생성된 클래스 파일을 실행할 수 있게 되는 것이다.

컴파일을 성공했다고 해서 프로그램 실행시에도 에러가 발생하지 않는것은 아니다. 컴파일러가 소스코드의 기본적 사항은 컴파일 시 모두 걸러줄 수 있지만 실행도중 발생하는 잠재적 오류(런타임 에러)까지 검사할 수는 없다. 런타임 에러를 방지하기 위해서는 프로그램의 실행도중 발생할 수 있는 모든 경우의 수를 고려하여 대비 해야한다. JAVA에서는 실행시(Runtime)발생할 수 있는 프로그램 오류를 에러(error)와 예외(exception) 두 가지로 구분한다.

에러 Error

프로그램 코드에 의해서 수습될 수 있는 심각한 오류.
발생시 프로그램 비정상 종료됨

예외 Exception
프로그램 코드에 의해서 수습될 수 있는 다소 미약한 오류.

<예외 클래스 종류>

1) Exception 클래스들
주로 사용자의 실수와 같은 외적요인에 의해 발생하는 예외

ex) 파일명오타 FileNotFoundException
클래스명오타ClassnotFoundException
잘못된 데이터 형식 DataFormatException ...

2) RuntimeException 클래스들
프로그래머의 실수로 발생하는 예외.

ex) 배열범위 초과 IndexOutOfBoundsException
null 처리 안함 NullPointerException
클래스간 형변환 ClassCastException ...

👻예외처리 Exception Handling

프로그램 실행중 발생하는 에러는 어쩔 수 없지만 예외는 프로그래머가 이에 대한 처리를 미리 해주어야 한다. 예외 처리란, 프로그램 실행시 발생할 수 있는 예기치 못한 예외 발생에 대비한 코드를 작성하는 것이다. 목적은 예외 발생으로 인한 비정상 종료를 막고 정상 실행 상태는 유지할 수 있도록 하는 것이다. 발생 예외를 처리하지 못하면 프로그램은 비정상 종료되며, 처리 되지 못한 예외는 JVM의 예외 처리기가 받아서 예외 원인을 화면에 출력한다.

Try-Catch문

try {
 //예외발생할 가능성이 있는 문장 

}catch(Exception1 e1) {
 //Exception1이 발생했을 경우, 이를 처리하기 위한 문장적는다.
 //보통 이곳에 예외메세지를 출력하고 로그로 남김.
 
}catch(Exception2 e2) {
 //Exception2이 발생했을 경우, 이를 처리하기 위한 문장적는다.
 
}catch(ExceptionN eN) {
 //ExceptionN이 발생했을 경우, 이를 처리하기 위한 문장적는다.
 
}

try 문에서 Exception 예외가 발생할 경우 catch (Exception e) 로 빠져서 그 안의 실행문을 실행한다.

try-catch문 플로우

1) 예외가 try 블럭에서 발생한 경우

발생한 예외와 일치하는 catch 문이 있는지 확인.
일치하는 catch 문이 있다면 catch 블럭 내의 문장을 모두 실행하고 try catch 문을 빠져나가서 그다음 문장을 수행.
일치하는 catch 문이 없다면 예외는 처리되지 못하고 에러 발생.

2) 예외가 try 블럭 안에서 발생하지 않은 경우

catch블럭을 거치지 않고 전체 try-catch문을 빠져나가서 수행을 계속한다.

3) 예외가 try 블럭 밖에서 발생한 경우

예외는 아무 처리되지 못한 채 에러 발생

예외 던지기(throw, throws)

throw와 throws는 둘 다 Exception을 발생시킨다는 공통점은 가지고 있지만 아래와 같은 차이점을 가지고 있다.

throw

억지로 에러를 발생시키고자 할 때 사용되거나 현재 메소드의 에러를 처리한 후에 상위 메소드에 에러 정보를 줌으로써 상위 메서드에서도 에러가 발생한 것을 감지
Exception을 발생시킬 때 사용하는 키워드
만약 어떤 연산을 하다가 예상치 못한 일이 발생했을 때 Exception을 발생시켜 예외가 처리될 수 있도록 한다.

throws

메소드를 정의할 때 사용하며, 이 메소드에서 발생할 수 있는 Exception을 명시적으로 정의할 때 사용한다.
현재 메서드에서 자신을 호출한 상위 메서드로 Exception을 발생 → 즉, 예외를 자신이 처리하지 않고, 자신을 호출한 메소드에게 책임 전가
throws를 보면 잠재적으로 어떤 Exception을 발생될 수 있는지 쉽게 알 수 있다.