Java - 예외 (3) 만들기

소비자에서 생산자로

지금까지 API의 소비자로서 API 측에서 던지는 예외를 처리하는 방법을 알아봤다. 이번에는 API의 생산자로서 소비자들에게 API를 제공하는 입장에 서보자.

package com.yuri.javatutorials.exception;

class Calculator {
	int left, right;

	public void setOprands(int left, int right) {
		this.left = left;
		this.right = right;
	}

	public void divide() {
		try {
			System.out.print("계산결과는 ");
			System.out.print(this.left / this.right);
			System.out.print(" 입니다.");
		} catch (Exception e) {
			System.out.println("\n\ne.getMessage()\n" + e.getMessage());
			System.out.println("\n\ne.toString()\n" + e.toString());
			System.out.println("\n\ne.printStackTrace()");
			e.printStackTrace();
		}
		
		System.out.println("divded end");
	}
}

public class CalculatorDemo {
	public static void main(String[] args) {
		Calculator c1 = new Calculator();
		c1.setOprands(10, 0);
		c1.divide();
	}
}

위의 코드에서 조건문을 사용하여 예외처리를 해보자.

package com.yuri.javatutorials.exception;

class Calculator {
	int left, right;

	public void setOprands(int left, int right) {
		if (right == 0) {
			throw new IllegalArgumentException("두번째 인자의 값은 0이 될 수 없습니다.");
		}
		this.left = left;
		this.right = right;
	}

	public void divide() {
		try {
			System.out.print("계산결과는 ");
			System.out.print(this.left / this.right);
			System.out.print(" 입니다.");
		} catch (Exception e) {
			System.out.println("\n\ne.getMessage()\n" + e.getMessage());
			System.out.println("\n\ne.toString()\n" + e.toString());
			System.out.println("\n\ne.printStackTrace()");
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

public class CalculatorDemo {
	public static void main(String[] args) {
		Calculator c1 = new Calculator();
		c1.setOprands(10, 0);
		c1.divide();
	}
}

/*
Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: 두번째 인자의 값은 0이 될 수 없습니다.
at com.yuri.javatutorials.exception.Calculator.setOprands(CalculatorDemo.java:8)
at com.yuri.javatutorials.exception.CalculatorDemo.main(CalculatorDemo.java:31)
*/

또는 아래와 같이 divide 내에서 예외를 처리할 수도 있다.

package com.yuri.javatutorials.exception;

class Calculator {
	int left, right;

	public void setOprands(int left, int right) {
		this.left = left;
		this.right = right;
	}

	public void divide() {
		if (this.right == 0) {
			throw new ArithmeticException("0으로 나누는 것은 허용되지 않습니다.");
		}
		try {
			System.out.print("계산결과는 ");
			System.out.print(this.left / this.right);
			System.out.print(" 입니다.");
		} catch (Exception e) {
			System.out.println("\n\ne.getMessage()\n" + e.getMessage());
			System.out.println("\n\ne.toString()\n" + e.toString());
			System.out.println("\n\ne.printStackTrace()");
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

public class CalculatorDemo {
	public static void main(String[] args) {
		Calculator c1 = new Calculator();
		c1.setOprands(10, 0);
		c1.divide();
	}
}

/*
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: 0으로 나누는 것은 허용되지 않습니다.
at com.yuri.javatutorials.exception.Calculator.divide(CalculatorDemo.java:13)
at com.yuri.javatutorials.exception.CalculatorDemo.main(CalculatorDemo.java:32)
*/

throw는 예외를 발생시키는 명령이다. throw 뒤에는 예외 정보를 가지고 있는 예외 클래스가 위치한다. 자바 가상 머신은 이 클래스를 기준으로 어떤 catch 구문을 실행할 것인지를 결정한다. 또 실행되는 catch 구문에서는 예외 클래스를 통해서 예외 상황의 원인에 대한 다양한 정보를 얻을 수 있다. 이 정보를 바탕으로 문제를 해결하게 된다.

사용한 예외인 IllegalArgumentException, ArithmeticException은 자바에서 기본적으로 제공하는 예외다. 이러한 예외들은 자바 가상머신이 사용하기도 하고 또 응용 프로그램 개발자가 사용할 수도 있다. 기본적으로 제공되는 어떤 예외들이 있는지를 파악하고 적당한 예외를 사용하는 것은 중요한 문제다. 클래스 Exception을 API 문서에서 찾아보고 그 하위 클래스로 어떤 것들이 있는지 살펴보는 것도 도움이 된다. 다음은 기억할만한 주요 Exception들의 리스트다.

<주요 Exception List>

IllegalArgumentException : 매개변수가 의도하지 않은 상황을 유발시킬 때
IllegalStateException : 메소드를 호출하기 위한 상태가 아닐 때
NullPointerException : 매개 변수 값이 null 일 때
IndexOutOfBoundsException : 인덱스 매개 변수 값이 범위를 벗어날 때
ArithmeticException : 산술적인 연산에 오류가 있을 때

예외의 여러가지 상황들

IOException은 예외처리를 강제하고 있지만 ArithmeticException은 그렇지 않다 점이다. 그 이유를 알아보자.

예외의 종류

• Throwable
• Error
• Exception
• Runtime Exception
  

Throwable
클래스 Throwable은 범 예외 클래스들의 공통된 조상이다. 모든 예외 클래스들이 가지고 있는 공통된 메소드를 정의하고 있다. 중요한 역할을 하는 클래스임에는 틀림없지만 이 클래스를 직접 사용하지는 않기 때문에 우리에게는 중요하지 않다.

Error
에러는 여러분의 애플리케이션의 문제가 아니라 그 애플리케이션이 동작하는 가상머신에 문제가 생겼을 때 발생하는 예외다. 애플리케이션을 구동시키기에는 메모리가 부족한 경우가 이에 속한다. 이런 경우는 애플리케이션 개발자가 할 수 있는 것이 없다. 따라서 예외처리를 하지 말고 그냥 에러로 인해서 애플리케이션이 중단되도록 내버려둔다. 대신 자신의 애플리케이션이 메모리를 과도하게 사용하고 있다면 로직을 변경하거나 자바 가상머신에서 사용하는 메모리의 제한을 변경하는 등의 대응을 한다.

Exception
결국 우리의 관심사는 Exception 클래스와 RuntimeException 클래스로 좁혀진다. 우선 Exception 클래스의 하위 클래스들의 목록을 살펴보자. 아래 클래스들은 모두 Exception 클래스를 상속한 예외 클래스다.

필자가 강조 표시한 부분을 보자. 저 많은 클래스 중의 하나가 RuntimeException이다. 도대체 RuntimeException 클래스는 어떤 특이점이 있길래 부모 클래스인 Exception 클래스와 함께 언급되는 것일까?

RuntimeException을 제외한 Exception 클래스의 하위 클래스들과 RuntimeException 클래스의 차이를 자바에서는 checked와 unckecked라고 부른다. 관계를 정리하면 아래와 같다.

• checked 예외 - RuntimeException을 제외한 Exception의 하위 클래스
• unchekced 예외 - RuntimeException의 하위 클래스

checked 예외는 반드시 예외처리를 해야 하는 되는 것이고, unchekced는 해도 되고 안 해도 되는 예외다. 바로 이 지점이 IOException과 ArithmeticException의 차이점이다. 아래는 두개 클래스들의 가계도를 보여준다.

강조 표시한 부분을 주의 깊게 살펴보자. ArithmeticException의 부모 중에 RuntimeException이 있다. 반면에 IOException은 Exception의 자식이지만 RuntimeException의 자식은 아니다. 이런 이유로 IOException은 checked이고 ArithmeticException은 unchekced이다. (Error도 unchecked이다)

나만의 예외 만들기

예외를 만들기 전에 해야 할 것은 자신의 예외를 checked로 할 것인가? unchecked로 할 것인가를 정해야 한다. 그 기준은 모호한 문제다. 하지만 기준이 없는 것도 아니다.

API 쪽에서 예외를 던졌을 때 API 사용자 쪽에서 예외 상황을 복구 할 수 있다면 checked 예외를 사용한다. checked 예외는 사용자에게 문제를 해결할 기회를 주는 것이면서 예외처리를 강제하는 것이다. 하지만 checked 예외를 너무 자주 사용하면 API 사용자를 몹시 힘들게 할 수 있기 때문에 적정선을 찾는 것이 중요하다.

사용자가 API의 사용방법을 어겨서 발생하는 문제거나 예외 상황이 이미 발생한 시점에서 그냥 프로그램을 종료하는 것이 덜 위험 할 때 unchecked를 사용한다.

(다시 봐야 함 ... 💣💣💣💣 )

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이 글은 생활코딩의 자바 강좌를 바탕으로 정리한 내용입니다.