[Java] 예외란?

YoungMinKim·2020년 11월 8일

Java

자바 예외 처리의 기본

Exception

사용자에 의해 발생하는 실수를 예외 (Exception)라 정의 한다.

예외 처리

사용자가 기대하지 않았던 액션을 취했을 때, 프로그래머가 해결하는 것을 예외 처리라 한다.

예외 상황의 예

예외 상황을 알리기 위한 클래스

try ~ catch

JVM(자바 가상 머신)은 예외 발생 시 별도의 예외 처리를 수행 한다.
- 예외 발생 시 해당 예외 클래스를 생성 해 예외 발생 지점에 해당 Instnace의 참조 값 전달.
예외 처리가 완료 되면 다음 흐름을 수행 한다.
예외 처리를 위한 코드를 별도로 구분하기 위해 디자인된 예외 처리 매커니즘 -> try~catch
위에 있는 catch ~ 아래 있는 catch순으로 진행 한다.

try {
	//.. 관찰 영역
} catch(Exception e){
	e.printStackTrace();	
	//.. 처리 영역
} catch(IOException e){
	e.printStackTrace();
	//.. 처리 영역
} 
// **예외 처리 이후 실행 지점 [예외 발생시 왼쪽 영역부터 실행 흐름이 이어진다.]**

Throwable Class

Throwable Class

모든 예외 클래스의 최상위 클래스 : 물론 Throwable도 Object를 상속한다.
모든 예외 Class는 Throwable Class를 상속한다.

Method

public String getMessage() : 예외의 원인을 담고 있는 문자열을 반환.
public void printStackTrace() : 예외가 발생한 위치와 호출된 Method의 정보를 출력.

예외의 전달

예외의 전달

예외 발생 지점에서 예외를 처리하지 않으면 해당 Method를 호출한 영역으로 예외가 전달된다.
위 상황에서는 JVM에게 해당 예외를 전달 해준다.

예외 Class의 종류

ArrayIndexOutOfBoundsException

배열의 인덱스 범위를 넘을 시 발생하는 예외.

ClassCassException

부모 클래스의 Instance를 자식 Class의 Instance로 참조 하려 할 시 발생하는 예외.

NullPointerException

출력하는 데이터가 Null일 시 발생하는 예외.

예외 처리의 나머지 설명

예외 클래스의 구분

Error Class를 상속하는 예외 Class

VirtualMachineError
- 가상 머신에 심각한 오류 발생.
IOError
- 입출력 관련해서 코드 수준 복구가 불가능한 오류 발생.
예외 상황과 상관없이, 심각한 오류를 의미하는 Class를 의미함.

Exception Class를 상속하는 예외 Class [진정한 예외 Class라 할 수 있다.]

java.io.IOException
- 입출력 관련 예외 상황을 표현하는 예외 Class

RuntimeException Class를 상속하는 예외 Class

ArithmeticException
ClassCastException
IndexOutOfBoundsException
NegativeArraySizeException
NullPointerException
ArrayStoreException
코드 오류로 발생하는 경우가 대부분, 따라서 위 유형의 예외 발생 시 코드의 수정을 고려해야 한다.

Exception을 상속하는 예외의 예

Exception을 상속하는 예외 Class는 반드시 예외 처리를 해줘야 한다.

try~catch
throws IOException
public void simpelWrite() throws 예외1, 예외2 {}

프로그래머가 정의하는 예외 클래스

예외 정의

Exception Class를 extends(상속) 하면 예외 정의 완료.
super("에러 메시지를 이곳에 입력 하면 됩니다.");

예외 처리 메커니즘을 구동하는 명령어

throw new ReadAgeException(); // 예외 발생 정의

흐름 정리

예외 발생을 시킬 Class는 extends Exception을 통해 정의 된다.
후에 throw new Exception Class Name(); 를 선언해 예외 발생.

Finally

Finally

try 영역으로 들어온 후 예외 발생 여부와 상관 없이 finally 안의 내용은 무조건 실행이 된다.
try ~ catch영역 이 수행 된 후, 반드시 수행 되어야 하는 구문을 넣어주는 영역이다.

운영체제 입장에서 JVM

JVM

운영체제의 관점에서는 JVM 그냥 프로그램의 하나.
O/S (운영체제)가 일반 프로그램에게 4G의 메모리 공간을 할당 해준다면, JVM에게도 똑같이 할당.
하나의 JVM은 하나의 Java Program을 실행 시킨다.

JVM Memory Model

JVM Memory Model [메모리 공간 활용의 효율성을 높이기 위해 영역 세분화]

Method 영역 [프로그램이 종료 될 때까지 저장]

Method의 바이트 코드, static 변수.
- JVM에 의해 compile된 .class 파일이 올라가는 영역.
- Class 정보를 JVM이 읽는 동시에, static 변수 존재 시 Method 영역에 올린다.
- 한번 할당이 되면 프로그램이 종료될 때까지 메모리 공간에서 내려갈 필요가 없는 데이터를 넣는다.

Stack 영역 [임시 저장]