Java 미니 기술세미나 Exception

김승연·2023년 6월 14일

Error, Exception 차이 💡

Error (오류)

프로그램에서 복구할 수 없는 시스템 수준의 심각한 문제를 의미 (주로 자바 가상머신에서 발생시키는 것)
개발자가 미리 예측하여 방지할 수 없음 (로직 수정으로 처리할 수 없음)

ex) OutOfMemoryError, ThreadDeath, StackOverflowError 등

Exception (예외)

개발자가 구현한 로직에서 실수가 발생하거나, 사용자 영향에 의해 발생
개발자가 미리 예측하여 방지할 수 있음 (상황에 맞는 예외처리 필요)

Java 예외의 종류

상속 관계가 이렇게 되어 있는 이유는 Exception이나 Error의 성격은 다르지만, 모두 동일한 이름의 메소드를 사용하여 처리할 수 있도록 하기 위함

1. checked exception (일반 예외)

컴파일러가 해당 예외를 확인하고 처리 여부를 강제하는 예외

처리를 해주지 않으면 런타임 전에 에러가 발생한다. (실행 불가) ⬇️

	Checked Exception 종류
IOException	입출력 작업 중에 발생하는 예외 (파일을 읽거나 쓸 때 발생)
SQLException	데이터베이스 작업 중에 발생하는 예외 (데이터베이스 연결, 쿼리 실행, 트랜잭션 등)

2. unchecked exception (실행 예외)

컴파일러가 해당 예외를 확인하지 않고 예외 처리를 강제하지 않는 예외
RuntimeException을 상속한 클래스

처리 안해줘도 실행 되지만, 런타임에서 에러 발생

	Unchecked Exception 종류
NullPointerException	null 값을 갖는 참조 변수로 객체 접근 연산자인 도트(.)를 사용했을 때 발생
ArrayIndexOutOfBoundsException	배열에서 인덱스 범위를 초과하여 사용할 때 발생
NumberFormatException	숫자로 변환할 수 없는 문자열을 숫자로 변경할 때 발생
ClassCastException	허용되지 않는데 억지로 타입 변환을 시도할 경우 발생 (ex. 부모 클래스를 자식 클래스로 타입 변환 시도)
IllegalArgumentException	적합하지 않거나(illegal) 적절하지 못한(inappropriate) 인자를 메소드에 넘겨주었을 때 발생
ArithmeticException	예외적인 산술 조건이 발생했을 때 (ex. 0으로 나누기)

Throwable 클래스에 선언, Exception 클래스에서 오버로딩한 메소드

1. getMessage()

예외 메시지를 String 형태로 제공받는다. 예외가 출력되었을 때 어떤 예외가 발생되었는지를 확인할 때 매우 유용하다. 즉, 그 메시지를 활용하여 별도의 예외 메시지를 사용자에게 보여주려고 할 때 좋다.

2. toString()

예외 메시지를 String 형태로 제공받는다. 그런데, getMessage() 메소드보다는 약간 더 자세하게, 예외 클래스 이름도 같이 제공한다.

3. printStackTrace()

가장 첫 줄에는 예외 메시지를 출력하고, 두 번째 줄부터는 예외가 발생하게 된 메소드들의 호출 관계(스택 트레이스)를 출력해준다.

Exception 처리 방법

try : 예외 발생 가능성이 있는 로직이 포함된 블럭
catch : 예외가 발생했을 때 처리되는 로직이 포함된 블럭
finally : 예외가 발생하던 안하던 최종적으로 처리되는 로직이 포함된 블럭

[예외에 대한 책임 전가]

📍 throw

예외를 강제로 발생시킨 후, 상위 블럭이나 catch문으로 예외를 던진다.
즉, 예외를 발생시키는데 사용


public void divide(int num1, int num2) {
    if (num2 == 0) {
        throw new ArithmeticException("Divide by zero error");
    }
    int result = num1 / num2;
    System.out.println("Result: " + result);
}

📍 throws

예외가 발생할 수 있는 메서드에서 해당 예외를 호출자에게 전달하는 데 사용
예외를 직접 처리하지 않고, 호출자에게 예외 처리 책임을 넘기는 방식
Throws를 던지면 해당 코드를 사용하는 쪽에서 try catch 요구를 받게 된다.


import java.io.IOException;

public class FileReader {

    public void readFile() throws IOException {
        // 파일을 읽는 작업
        // IOException이 발생할 수 있음
    }

    public static void main(String[] args) {
        FileReader reader = new FileReader();
        try {
            reader.readFile();
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("파일 읽기 오류: " + e.getMessage());
        }
    }
}

1. 예외 복구

예외 상황을 파악하고 문제를 해결해 정상 상태로 돌려놓는 방법
예외를 잡아서 일정 시간, 조건만큼 대기하고 다시 재시도를 반복
최대 재시도 횟수를 넘기게 되는 경우 예외 발생시킴


final int MAX_RETRY = 100;
public Object someMethod() {
    int maxRetry = MAX_RETRY;
    while(maxRetry > 0) {
        try {
            ...
        } catch(SomeException e) {
            // 로그 출력. 정해진 시간만큼 대기한다.
        } finally {
            // 리소스 반납 및 정리 작업
        }
    }
    // 최대 재시도 횟수를 넘기면 직접 예외를 발생시킨다.
    throw new RetryFailedException();
}

2. 예외처리 회피

예외 처리를 직접 담당하지 않고 호출한 쪽으로 던져 회피하는 방법
긴밀하게 역할을 분담하고 있는 관계가 아니라면 예외를 그냥 던지는 것은 무책임하다.


public void method1(){
 try {
   method2(); // throws가 붙은 method2는 반드시 이렇게 try문 안에서 호출되어야 함. 
   // method2가 떠넘긴 예외를 아래 catch문을 통해 처리
}
 catch (ClassNotFoundException e1) {
  System.out.println("클래스가 존재하지 않습니다.");
}

public void method2() throws ClassNotFoundException {
 Class class = Class.forName("java.lang.String22");
}

3. 예외 전환

회피와 비슷하게 메서드 밖으로 예외 던지지만, 그냥 던지지 않고 적절한 예외로 전환해서 넘기는 방법
더 명확한 의미로 전달하기 위해 적합한 의미를 가진 예외로 변경
예외 처리를 단순하게 만들기 위해 포장(wrap)할 수도 있음


// 조금 더 명확한 예외로 던진다.
public void add(User user) throws DuplicateUserIdException, SQLException {
    try {
        // ...생략
    } catch(SQLException e) {
        if(e.getErrorCode() == MysqlErrorNumbers.ER_DUP_ENTRY) {
            throw DuplicateUserIdException();
        }
        else throw e;
    }
}

// 예외를 단순하게 포장한다.
public void someMethod() {
    try {
        // ...생략
    }
    catch(NamingException ne) {
        throw new EJBException(ne);
        }
    catch(SQLException se) {
        throw new EJBException(se);
        }
    catch(RemoteException re) {
        throw new EJBException(re);
        }
}