Exception 알아보기 (Checked Exception, Unchecked Exception)

mallin·2022년 6월 1일

JAVA

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예외 및 에러

에러(Error) 는 시스템에 무엇인가 비정상적인 상황이 발생한 경우에 사용된다.
주로 자바 가상 머신(JVM) 에서 발생시키는 것이며 예외와 반대로 이를 애플리케이션 코드에서 잡으려고 하면 안 된다.
EX) OutOfMemoryError, ThreadDeath, StackOverflowError

예외(Exception) 란 개발자의 실수로 예기치 않은 상황이 발생했을 때
입력 값에 대한 처리가 불가능하거나, 프로그램 실행 중에 참조된 값이 잘못된 경우 등 정상적인 프로그램의 흐름을 어긋나는 것을 말한다.
그리고 자바에서 예외는 개발자가 직접 처리할 수 있기 때문에 예외 상황을 미리 예측하여 핸들링할 수 있다.

예외는 ① Checked 와 ② Unchecked 두개로 나뉜다.

Checked Exception vs Unchecked Exception

RuntimeException을 상속하지 않는 클래스는 Checked Exception,
반대로 상속한 클래스는 Unchecked Exception으로 분류할 수 있다.

출처 : https://madplay.github.io/post/java-checked-unchecked-exceptions

자바에서는 RuntimeException 및 이를 상속한 클래스를 명시적으로 예외처리를 하지 않아도 되도록 특별 취급 해준다.

Checked Exception

RuntimeException 의 하위 클래스가 아니면서 Exception 클래스의 하위 클래스
반드시 에러 처리를 해줘야 함
컴파일 시점에 확인된 exception

EX)
IOException : 입출력 예외가 발생했을 때
SQLException : 데이터베이스 액세스 오류 또는 기타 오류에 대한 정보를 제공하는 예외
ClassNotFoundException : 동적으로 클래스를 문자열로 로딩하다가 클래스가 없는 경우
FileNotFoundException : 지정된 파일을 찾을 수 없을 때

Checked Exception 중 하나인 FileNotFoundException 은 IOException 을 상속 받고 있다.

Unchecked Exception

RuntimeException 의 하위 클래스
에러 처리를 강제하지 않음
실행 중에(runtime) 에 발생할 수 있는 예외

EX)
ArrayIndexOutOfBoundsException : 배열의 범위를 벗어났을 때
NullPointerException : 값이 null이 참조변수를 참조했을 때

해당 exception 들이 에러 처리를 강제하게 되면, 리스트에서 값을 꺼내서 사용하거나 ..
참조하거나 할 때마다 에러 처리를 해줘야 하기 때문에 강제 하진 않는다.

List<String> testList = new ArrayList<>();
testList.add("테스트1");
testList.add("테스트2");

String testStr = testList.get(0);

try {
	String testStr = testList.get(0);
catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
	...
}

NullPointerException 을 보면 RuntimeException 을 상속 받고 있는 걸 알 수 있다.

코드에서 살펴보기

Checked Exception 인 FileNotFoundException 의 경우엔 따로 에러처리를 하지 않았을 때 인텔리제이에서 오류라고 알려주는 걸 볼 수 있고,

Unchecked Exception 인 NullPointerException 의 경우엔 따로 에러처리를 하지 않아도, 오류가 발생하지 않는 걸 확인 할 수 있다.

그렇다면 Checked Exception 은 어떻게 예외 처리 해줘야 할까 ?

빨간줄 (오류) 가 발생한 코드에 마우스를 올리면 인텔리제이에서는 아래👇와 같이 총 3가지의 방법을 추천해준다.

① Add exception to method signature

이 방법은 해당 exception 을 메소드에 throws 를 추가해 상위로 던져 버리는 방법이다.
쉽게 사용할 수 있지만, 상위 메소드에서 해당 exception 에 대한 처리가 없는 경우엔 유의해서 사용해야 한다.

② Surround with try/catch

try-catch 를 통해 예외를 잡아서 처리하는 방법이다.
catch 에 예외 처리를 해주면 되는 방식이다. 보통 이 방법으로 많이 예외를 처리한다.

③ Annotate method 'getTest' as @SneakyThrows

롬복에서 지원하는 @SneakyThrows 를 사용하는 방법이다. 👉 공식문서
checked exception 을 슬쩍 던지는데 사용한다. 하지만, 다소 논쟁의 요소가 있기 때문에 신중하게 사용하는게 좋다.
내부적으로 throw 된 checked 예외를 무시, 래핑, 교체 또는 수정하지 않고 단순히 컴파일러는 가짜로 만든다.

예외 처리

예외를 처리하는 방법에는 ① 예외 복구, ② 예외 처리 회피, ③ 예외 전환의 방법이 있다.

예외 복구

예외 상황을 파악하고 문제를 해결해서 정상 상태로 돌려놓는 방법

예외를 잡아서 일정 시간, 조건만큼 대기하고 다시 재시도를 반복한다.
최대 재시도 횟수를 넘기게 되는 경우 예외를 발생시킨다.

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();
}

예외 처리 회피

예외 처리를 직접 담당하지 않고 호출한 쪽으로 던져 회피하는 방법

그래도 예외 처리의 필요성이 있다면 어느 정도는 처리하고 던지는 것이 좋다.
긴밀하게 역할을 분담하고 있는 관가 아니라면 예외를 그냥 던지는 것은 무책임하다.

// 예시 1
public void add() throws SQLException {
    // ...생략
}

// 예시 2 
public void add() throws SQLException {
    try {
        // ... 생략
    } catch(SQLException e) {
        // 로그를 출력하고 다시 날린다!
        throw e;
    }
}

예외 전환

예외 회피와 비슷하게 메서드 밖으로 예외를 던지지만, 그냥 던지지 않고 적절한 예외로 전환해서 넘기는 방법

조금 더 명확한 의미로 전달되기 위해 적합한 의미를 가진 예외로 변경한다.
예외 처리를 단순하게 만들기 위해 포장(wrap) 할 수도 있다.

// 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);
        }
}