[Java] - 예외(Exception), 예외 처리(Exception Handling)

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📎 자바에서의 예외 처리(Exception Handling)

안녕하세요~ 이번에 정리할 내용은 예외 및 예외처리에 대한 내용입니다.

예외 처리에 대한 부분은 정말 중요하다고 생각하는데요, 이번에 개인적으로 개발을 진행하면서 예외 관련되어서 헷갈리는 부분이 몇몇 있었기에 간략하게 정리하고자 합니다! 😃

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예외(Exception)란 ?

• 프로그램 실행 중에 발생하는 '예외적인 상황
• 정상적인 명령 흐름을 방해하는 프로그램 실행 중에 발생하는 이벤트
• 단순한 문법적 오류가 아닌 실행 중간에 발생하는 '정상적이지 않은 상황'
• e.g) 0으로 나누는 경우나 배열에서 인덱스를 벗어난 경우 등등

이펙티브 자바 3/E 에서는 다음과 같이 말하고 있습니다.

"예외를 제대로 활용한다면 프로그램의 가독성, 신뢰성, 유지보수성이 높아지지만, 잘못 사용하면 반대의 효과만 나타난다."

 

 

 

예외 처리(Exception Handling) 란?

• 예외 처리란 ClassNotFound, IO, SQL 등과 같은 런타임 오류를 처리하는 메커니즘
• 프로그램 실행에 영향을 미치지 않도록 예외가 발생할 때 적절한 방법을 제공
• 예외 처리를 통해 프로그램을 종료하지 않고 정상적인 실행상태 유지

 

 

자바에서의 Exception classes 계층 구조

출처: https://simplesnippets.tech/exception-handling-in-java-part-1/

모든 예외 및 오류 유형은 Throwable 클래스의 하위 클래스 입니다.

 

 

이펙티브 자바 3/E 에서는 다음과 같이 말하고 있습니다.

자바 언어 명세가 요구하는 것은 아니지만, 업계에 널리 펴진 규약으로 Error 클래스를 상속해 하위 클래스를 만드는 일은 자제하자.

즉, 사용자가 직접 구현하는 비검사 throwable은 모두 RuntimeException의 하위 클래스여야 한다.

Exception, RuntimeException, Error를 상속하지 않는 throwable을 만들 수도 있지만, 이러한 throwable은 정상적인 사항보다 나을 게 하나도 없으면서 API 사용자를 헷갈리게 할 뿐이므로 절대로 사용하지 말자.

 

 

위 그림을 통해 자바에서의 문제 상황은 오류, 검사 예외, 런타임 예외의 세 가지로 유형을 나눌 수 있습니다.

 

오류(Error)

• 시스템에 비정상적인 상황이 생겼을 때 발생
• 시스템 레벨에서 발생하기 때문에 심각한 수준의 문제 상황

 

검사 예외(Check Exception)

• 컴파일 단계에서 명확하게 Exception 체크(검사)가 가능한 것
• 반드시 예외 처리를 해주어야 함
• 컴파일 단계에서 확인이 가능
• ex) ClassNotFoundException, IOException

 

런타임 예외(Runtime Exception)

• 컴파일 단계가 아닌 실행과정 중 발견됨
• 명시적인 처리를 강제하지 않음
• ex) NullPointerException, IndexOutOfBoundException

 

자바 개발자가 가장 많이 접하는 예외 중 하나가 NullPointerException 인데요, 간단한 코드를 통해 언제 발생하는지 살펴보겠습니다.

 

public class NPEException {

    public static void main(String[] args) {
        final String data = null;

        System.out.println(data.toString());
    }
}

 

테스트를 위해 간단하게 작성한 코드이기 때문에, 실무에서는 위와 같이 에러를 바로 확인할 수 있는 상황은 주어지지 않습니다.

 

 

위 코드를 실행해보면 위와 같이 NUllPointerException 예외가 발생하는데요, null 값을 접근하려 했기 때문에 발생한 오류입니다.

 

 

자바에서는 예외 처리 코드를 try-catch-finally 블록을 통해 작성을 하는데요, 예제 코드는 아래 블로그를 참고해주세요!

Java 예외 처리

 

 

 

 

자바에서 예외 처리에 대한 9가지 Best Practices

1. finally 블락에서 자원을 해제하거나, try-with-resource 구문 사용

 

2. 특정 예외를 선호

 

3. 지정한 예외를 문서화

 

4. 예외 발생에 설명 메시지를 추가

 

5. 가장 구체적인 예외를 먼저 잡아라

 

6. Throwable 은 잡지 않는다.

 

7. 예외를 무시하지 않는다.

 

8. Log를 남기고 예외를 발생하지 않는다.

 

9. 소비하지 않고 예외를 감싸라

 

 

 

 

※ Java의 예외 리스트는 다음과 같습니다.

java.io

• IOException
• CharConversionException
• EOFException
• FileNotFoundException
• InterruptedIOException
• ObjectStreamException
• InvalidClassException
• InvalidObjectException
• NotActiveException
• NotSerializableException
• OptionalDataException
• StreamCorruptedException
• WriteAbortedException
• SyncFailedException
• UnsupportedEncodingException
• UTFDataFormatException
• UncheckedIOException

java.lang

• ReflectiveOperationException
• ClassNotFoundException
• InstantiationException
• IllegalAccessException
• InvocationTargetException
• NoSuchFieldException
• NoSuchMethodException
• CloneNotSupportedException
• InterruptedException

산술 예외

• IndexOutOfBoundsException
• ArrayIndexOutOfBoundsException
• StringIndexOutOfBoundsException
• ArrayStoreException
• ClassCastException
• EnumConstantNotPresentException
• IllegalArgumentException
• IllegalThreadStateException
• NumberFormatException
• IllegalMonitorStateException
• IllegalStateException
• NegativeArraySizeException
• NullPointerException
• SecurityException
• TypeNotPresentException
• UnsupportedOperationException

java.net

• HttpRetryException
• SocketTimeoutException
• MalformedURLException
• ProtocolException
• SocketException
• BindException
• ConnectException
• NoRouteToHostException
• PortUnreachableException
• UnknownHostException
• UnknownServiceException
• URISyntaxException

java.text

• ParseException

java.time

• DateTimeException

 

 

 

 

📎 References

github.com/Meet-Coder-Study/book-effective-java

 

https://simplesnippets.tech/exception-handling-in-java-part-1/

 

stackify.com/best-practices-exceptions-java/