1. 예외 처리
1) 오류와 예외
- 시스템 오류(error)
- 가상 머신에서 발생, 프로그래머가 처리 할 수 없는 오류
- 동적 메모리가 없는 경우, 스택 메모리 오버플로우등
- 예외(Exception)
- 프로그램에서 제어 할 수 있는 오류
- 읽어들이려는 파일이 존재하지 않거나, 네트워크이나 DB연결이 안되는 경우 등
- 자바는 안전성이 중요한 언어로
대부분 프로그램에서 발생하는 오류에 대해 문법적으로 예외 처리를 해야함
2) 프로그램 오류
- 컴파일 오류(compile error)
- 프로그램 코드 작성 중 발생하는 문법적 오류
- 최근에는 개발 환경(eclipse)에서 대부분의 컴파일 오류는 detection 됨
- 실행 오류(runtime error)
- 실행 중인 프로그램이 의도 하지 않은 동작(bug)을 하거나 프로그램이 중지 되는 오류
- 비정상 종료가 되는 경우 시스템의 심각한 장애를 발생할 수 있음
👉 예외 처리가 필요한 이유
3) 예외 처리의 중요성
- 프로그램의 비정상 종료를 피하여 시스템이 원할이 실행되도록 함
→ 시스템이 죽으면 안됨
but, 실행 오류가 발생한 경우 오류의 과정을 재현하는 것은 현실적으로 힘들다. . .
- 오류가 발생한 경우 log를 남겨서
추후 log 분석을 통해 그 원인을 파악하여 bug를 수정하는 것이 중요
👉 로그를 효율적으로 남기는 것을 고민!
2. 예외 클래스
모든 예외 클래스의 최상위 클래스는 Exception 클래스
예외 발생 상황
- 자바에서는 다양한 예외들에 대해 그 처리를 위한 클래스가 제공되고 있음
| 예외 | 예외 발생 상황 |
|---|---|
| ClassNotFoundException | 존재하지 않는 클래스를 사용하려고 했을 때 |
| IOException | 입/출력 작업 과정에서 문제가 발생했을 때 |
| SQLException | 데이터베이스 연동 과정에서 문제가 발생했을 때 |
| NumberFormatException | 숫자 형식이 아닌 데이터를 숫자로 변경하려고 했을 때 |
| ClassCastException | 클래스에 대한 불가능한 타입변환을 시도하려고 했을 때 |
| ArrayIndexOutOfBoundsException | 존재하지 않는 배열 공간을 사용하려고 했을 때 |
| NullPointerException | 주소가 할당되지 않은 참조변수를 사용하려고 했을 때 |
| ArithmeticException | 숫자를 0으로 나누는 등의 불가능한 산술연산을 수행할 때 |
-
Arithmetic Exception
→ 정수를 0 으로 나눈 경우 발생 -
NullPointerException
→ 초기화 되지 않은 Object를 사용하는 경우 -
ArrayIndexOutOfBoundsException
→ 배열의 크기를 넘어선 위치를 참조하려는 경우 -
FileNotFoundException
→ 참조하는 파일이 지정된 위치에 존재하지 않는 경우 -
ClassNotFoundException
→Class.forName(“sis.studentinfo.Student”); // 클래스가 로드되지 않은 경우 -
InterruptedException
→ Thread.sleep(), join(), Object의 wait()로
non-runnable상태인 thread를Runnable하게 만들 수 있도록 사용할 수 있음
3. 예외 처리 하기
1) try-catch 문
-
try블록에는 예외가 발생할 가능성이 있는 코드를 작성
try블록 안에서 예외가 발생하는 경우catch블록이 수행 -
다중
catch문도 사용 가능 -
trace 기능 : 아래 콘솔창에 찍히는 것
📌 예시 📌
- 프로그래머가 예외를 처리해줘야 하는 예
- 배열의 오류 처리
int[] arr = {1,2,3,4,5};
try{
for(int i=0; i<=5; i++){
System.out.println(arr[i]);
}
}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){
System.out.println(e);
}
System.out.println("비정상 종료되지 않았습니다.");출력결과
비정상 종료되지 않았습니다.2) try-catch-finally 문
finally블럭에서 파일를 닫거나 네트웍을 닫는 등의 리소스 해제 구현을 함
try{}블럭이 수행되는 경우에도
→finally{}블럭은 항상 수행 됨
→catch블럭에return이 있어도 수행됨
- 여러 개의 예외 블럭이 있는 경우
→ 각각에서 리소스를 해제하지 않고 finally 블록에서 해제하도록 구현함
📌 예시 📌
- 컴파일러에 의해 예외가 처리 되는 예
- 파일 에러 처리
FileInputStream fis = null;
try {
fis = new FileInputStream("a.txt");
System.out.println("read");
} catch (Exception e) {
System.out.println(e);
// return; // 예외발생해도 finally는 동작함
} finally { // 항상 동작
if(fis != null) {
try {
fis.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("finally");
}
System.out.println("end");출력결과
만약 return; 이 있다면? end 제외 finally 만 출력
3) try-with-resources 문
- 리소스를 사용하는 경우
→close()하지 않아도 자동으로 해제 되도록 함- 자바 7부터 제공되는 구문
- 리소스를
try()내부에서 선언해야만 함
close()를 명시적으로 호출하지 않아도try{}블록에서 열린 리소스는 ?
→ 정상적인 경우나 예외가 발생한 경우 모두 자동으로 해제됨
- 해당 리소스 클래스가
AutoCloseable인터페이스를 구현 해야 함 FileInputStream의 경우에는AutoCloseable을 구현하고 있음- 자바 9 부터 리소스는
try()외부에서 선언하고, 변수만을try(obj)와 같이 사용
- 자바 9 부터 리소스는
📌 예시 📌
- FileInputStream
try(FileInputStream fis = new FileInputStream("a.txt")) {
System.out.println("read");
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 자동으로 close() 메서드 호출
System.out.println("end");- AutoCloseable 인터페이스 구현 실습
throw new Exception();예외 강제 생성(아래에서 자세하게 설명)
AutoCloseableObj obj = new AutoCloseableObj();
try(obj) {
// 아무 코드 없어도 try블록 끝나면? 자동으로 AutoCloseable
// => AutoCloseableObj.java의 closing이 잘 출력됨
throw new Exception(); // 예외 강제 생성후, catch문으로 이동함
} catch (Exception e) {
System.out.println("exception");
}
System.out.println("end");4. 예외 처리 미루기
1) throws
예외 일괄 처리
,예외 여러개 처리 가능- 여러 메소드에서 발생하는 예외를 특정 메소드로 집중
- 예외가 발생할 수 있는 부분을 사용하는 문장에서 예외 처리 가능
📌 예시 📌
// loadClass() 메서드를 쓰는 쪽(main)에서 핸들링하도록 throws
public Class loadClass(String fileName, String className) throws FileNotFoundException, ClassNotFoundException {
FileInputStream fis = new FileInputStream(fileName);
Class c = Class.forName(className);
return c;
}
public static void main(String[] args) {
ThrowsException test = new ThrowsException();
try {
test.loadClass("a.txt", "abc"); // "java.lang.String" 하면 loadClass() 메서드 잘 수행되었으므로 end만 출력
} catch (FileNotFoundException e) { // 파일 없으면
System.out.println(e);
} catch (ClassNotFoundException e) { // 파일 있지만 클래스 없으면
System.out.println(e);
}
System.out.println("end");
}2) throw 예약어
- 원래, 시스템에서는 음수(
-) 개념이 없음
그러나, 사용자가 음수 입력 시 아무 문제가 발생하지 않을 때가 있음
- 위처럼 강제적으로 예외 발생이 필요한 경우
→throw를 사용하여 프로그램이 더 이상 진행되지 않도록 함
📌 예시 📌
throw new IllegalArgumentException();5. 사용자 정의 예외
- 자바에서 제공되는 예외 클래스외, 프로그래머가 직접 만들어야 하는 예외
- 기존 예외 클래스 중 가장 유사한 예외 클래스에서 상속 받아 직접 만듦
- 기본적으로 Exception 클래스를 상속해서 만들 수 있음
-
사용자 정의 예외 클래스가
Exception클래스를 직접 상속 orRuntimeException상속할지 결정 -
보통
RuntimeException을 상속하여 컴파일을 통과하는 예외로 만듦
📌 예시 📌
패스워드에 대한 예외 처리 하기
- 패스워드 입력 시, 오류 처리 하는 경우
- 비밀번호는 null일 수 없음
- 비밀번호의 길이는 5이상
- 비밀번호는 문자로만 이루어져서는 안됨(하나이상의 숫자나 특수문자를 포함)
- 예외 처리 메서드
public void setPassword(String password) throws PassWordException{
if(password == null) {
throw new PassWordException("비밀번호는 null일 수 없습니다");
}
else if(password.length() < 5) {
throw new PassWordException("비밀번호는 5자 이상이어야 합니다");
}
else if(password.matches("[a-zA-Z]+")) { // 정규표현식
throw new PassWordException("비밀번호는 숫자나 특수문자를 포함해야 합니다");
}
this.password = password;
}- test
main
PasswordTest test = new PasswordTest();
String password = null;
try {
test.setPassword(password);
System.out.println("오류없음1");
} catch (PassWordException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
password = "abc";
try {
test.setPassword(password);
System.out.println("오류없음2");
} catch (PassWordException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
password = "abcde";
try {
test.setPassword(password);
System.out.println("오류없음3"); // 실행
} catch (PassWordException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
// set 실행
password = "abcde1#";
try {
test.setPassword(password);
System.out.println("오류없음4");
} catch (PassWordException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
imaginative and free developer. 백엔드 / UX / DATA / 기획에 관심있지만 고양이는 없는 예비 개발자👋