Java 예외처리 (try-catch-finally)

✨ 예외 (Exception)란?

프로그램 실행 중에 발생하는 예상치 못한 문제로 크게 Checked Exception, Unchecked Exception(Runtime Exception), Error로 나뉜다.

1. Checked Exception

• 컴파일러가 강제로 처리를 요구하는 예외로 개발자는 이러한 예외에 대한 처리를 반드시 해주어야 한다.
• 대표적으로 IOException, SQLException과 같은 입출력이나 데이터베이스와 관련된 예외가 있다.
• 주로 외부 리소스와의 상호작용에서 발생하고, 예측 가능한 상황에서 처리될 수 있는 예외다.

2. Unchecked Exception (Runtime Exception)

• 개발자가 명시적으로 처리하지 않아도 되는 예외로, 컴파일러가 강제적으로 처리를 요구하지 않는다.
• 대표적으로 배열 인덱스 오류ArrayIndexOutOfBoundsException, 0으로 나누기ArithmeticException 등이 있다.

3. Error

• 시스템 자체의 에러로 개발자가 직접 처리하거나 복구할 수 없는 치명적인 예외 상황
• 대표적으로 OutOfMemoryError나 StackOverflowError가 있고, Error는 프로그램이 복구할 수 없는 심각한 문제를 나타내며, 일반적으로 예외 처리가 불가능

✨ 예외 (Exception)의 필요성

1. 프로그램의 안정성 보장
예외 처리를 통해 프로그램은 예상치 못한 문제에 대응할 수 있으며 이로써 예측 가능한 동작을 유지하고, 비정상 종료나 데이터 손실을 방지할 수 있다.

2. 가독성 및 유지보수성 향상
명확한 예외 처리 코드를 작성하면 코드의 가독성이 향상되고, 다른 개발자가 이를 이해하고 유지보수하기 쉬워집니다.

3. 로깅과 모니터링을 통한 문제 파악
예외 처리는 로깅과 모니터링 시스템과 연계하여 시스템의 문제를 빠르게 감지하고 해결하는 데 도움을 준다.

4. 예외의 타고 올라가는 특성
예외는 호출 스택을 타고 올라가면서 상위 호출자에게 예외를 전파하고, 예외 처리를 통해 여러 단계에서 문제를 해결할 수 있다.

✏️ try-catch 블록

• try 블록에서 예외가 발생할 수 있는 코드를 감싸고, catch 블록에서 예외를 처리하는 예외처리 방식.
• catch는 다중 catch 블록을 사용하여 여러 종류의 예외를 처리할 수 있다.

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int result = divide(10, 0);
            System.out.println("결과: " + result);
            // ArithmeticException 에러로 실행되지 않음
        } catch (ArithmeticException e) { //에러처리
            System.out.println("0으로 나눌 수 없습니다.");
            e.printStackTrace(); //예외 정보 출력 메서드
        }
    }

    public static int divide(int a, int b) { //나누기 메서드
        return a / b;
    }
}

💻 출력 결과
0으로 나눌 수 없습니다.
java.lang.ArithmeticException

✏️ finally 블록

• 예외 발생 여부와 상관없이 항상 실행되는 블록으로 주로 리소스 해제와 관련된 작업에 사용됩니다.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

public class FinallyExample {
    public static void main(String[] args) {
        BufferedReader br = null;

        try {
        	//example.txt 파일 읽어오기
            br = new BufferedReader(new FileReader("example.txt")); 
            String line;
            //파일에서 한줄씩 읽어와서 출력
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) { //예외 처리 
            e.printStackTrace();
        } finally {
            closeReader(br); // 파일 닫기 메서드 호출
        }
    }

    private static void closeReader(BufferedReader br) {
        try { //읽어온 파일이 null이면 close
            if (br != null)
                br.close();
        } catch (IOException e) { //예외처리
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

✏️ throws 사용

• throws 메서드에서 발생할 수 있는 예외를 선언하는 데 사용
• 메서드가 특정 예외를 던질 수 있다는 것을 나타내며, 이를 호출하는 코드에서는 해당 예외에 대한 처리를 해야 한다.

import java.io.IOException;

public class ThrowsExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            readFile("example.txt");
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("파일을 읽는 중 오류 발생: " + e.getMessage());
        }
    }

    public static void readFile(String fileName) throws IOException {
        // 파일을 읽는 코드가 있고, 오류가 발생시 throw 실행.
        throw new IOException("파일을 읽던 중 오류 발생");
    }
}