📕예외처리

🏷️예외(Exception)

실행 중인 프로그램이 예상치 못한 상황에 직면했을 때 발생하는 것

• 예외를 처리하지 않으면 프로그램은 중단되거나 예상치 못한 결과를 초래할 수 있음

📍try-catch 블록

 ▫️ 예외가 발생할 수 있는 코드는 try 블록 내에 위치해야 하며, 해당 예외를 처리하는 코드는 catch 블록 내에 있어야 함.

📍finally 블록

 ▫️ try-catch 블록 후에 finally 블록을 위치시킬 수 있으며, 예외 발생 여부와 상관없이 항상 실행됨.

📍throw 키워드

 ▫️ 직접 예외를 발생시킴.

📍throws 키워드

 ▫️ 메서드 선언부에 throws 키워드를 사용하여 해당 메서드가 예외를 던질 수 있다는 것을 명시해줌.

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e.g.

📑Throwable.java

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int result = 10 / 0; // 예외 발생
        } catch (Throwable t) { // 특정 오류가 아닌 Throwable 슈퍼클래스로 모든 예외를 잡아 t에 담음
            System.out.println("Throwable caught: " + t);
        }
    }
}

• java에서 모든 오류와 예외의 슈퍼 클래스
• Throwable 클래스는 두 개의 주요 서브 클래스, 즉 Error 클래스와 Exception 클래스를 가지고 있음.

📑Error.java

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            recursive();
        } catch (Error e) { 
            System.out.println("Error caught: " + e);
        }
    }
    
    private static void recursive() {
        recursive(); // 재귀 호출로 StackOverflowError 발생
    }
}

• 프로그램에서 발생하는 심각한 오류를 나타내는 클래스
• 프로그램이 수행을 계속할 수 없을 때 발생하며, 오류를 처리하는 것은 거의 불가능함.
• 단지, 오류를 찾아 저장하거나 보고하는 용도로 사용

📑Exception.java

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader fr = new FileReader("non_existing_file.txt");
        } catch (Exception e) { 
            System.out.println("Exception caught: " + e);
        }
    }
}

• 프로그램에서 발생하는 예외를 나타내는 클래스
• 프로그램 코드에 의해 예견되고 처리될 수 있음
• IOException, SQLException, ClassNotFoundException, etc.

📑RuntimeException.java

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int[] arr = new int[5];
            arr[10] = 50;
        } catch (RuntimeException e) { 
            System.out.println("RuntimeException caught: " + e);
        }
    }
}

• Exception 클래스의 서브 클래스
• 주로 프로그램의 버그로 인해 발생하는 예외로 실행 도중에 발생하며 보통 체크되지 않은 예외라고 부름
• NullPointerException, ArrayIndexOutOfBoundsException, ClassCastException, etc.

📑잘못된 데이터 타입 사용한 경우

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "abc";
        try {
            int num = Integer.parseInt(str);
        } catch (NumberFormatException e) { 
            System.out.println("잘못된 숫자 형식입니다.");
        }
    }
}

• 프로그램은 특정 데이터 타입을 기대하지만, 다른 타입의 데이터를 받을 때 예외가 발생할 수 있음.
• NumberFormatException 예외 발생

📑리소스 접근 오류

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader fr = new FileReader("non_existing_file.txt");
        } catch (FileNotFoundException e) { 
            System.out.println("파일을 찾을 수 없습니다.");
        }
    }
}

• 파일을 열거나 데이터베이스에 연결하려고 시도하는데 해당 리소스가 존재하지 않거나 사용할 수 없는 상태일 때 예외 발생
• FileNotFoundException, SQLException 등이 발생

📑널 참조

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[5];
        try {
            arr[10] = 50;
        } catch (ArrayIndexOutOfBoundException e) { 
            System.out.println("배열의 범위를 초과하였습니다.");
        }
    }
}

• 객체 참조가 null인 상태에서 메소드를 호출하거나 멤버에 접근하려고 시도하면 NullPointerException이 발생

📑분할 오류

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int result = 10 / 0;
        } catch (ArithmeticException e) { 
            System.out.println("0으로 나눌 수 없습니다.");
        }
    }
}

• 숫자를 0으로 나누려고 시도하면 ArithmeticException이 발생함

📑잘못된 형변환

class Animal{}
class Dog extends Animal {} 
// Dog == Animal 
// Animal != Dog 
// Dog는 Animal의 자식 클래스

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal a = new Animal();
        try {
            Dog d = (Dog) a;
        } catch (ClassCastException e) { 
            System.out.println("잘못된 형변환이이루어졌습니다.");
        }
    }
}

• 호환되지 않는 타입으로의 형변환을 시도하면 ClassCastException이 발생함

📑멀티스레딩 동기화 문제

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Object obj = new Object();
        try {
            obj.notify();
        } catch (IllegalMonitorStateException e) { 
            System.out.println("객체의 모니터를 소유하지 않고 notify를 호출하였습니다.");
        }
    }
}

• 멀티스레딩 환경에서 동기화 문제로 인해 예외가 발생할 수 있음