Java 에서의 예외처리

📌 들어가며

 개발을 할 때 가장 중요한 요소 중 하나를 뽑으라면 '예외처리' 를 들 수 있을 것 같습니다. 모든 개발을 하는 과정에선 예외 Exception이 발생할 수 있고 해당 Exception을 얼마나 세분화 해서 처리하는지 또는 Exception이 발생했을 때 어떻게 대처할 것 인지를 정하는 것은 매우 중요한 요소 중 하나라고 할 수 있습니다. 오늘 포스팅에서는 Java에서 Exception을 어떻게 처리하는지에 대해 정리해 보도록 하겠습니다. 

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📌 예외 처리하기

예외 처리하기 위해서는 크게 두 가지 방법을 사용합니다. 하나는 try - catch 구문을 사용하는 것이고 다른 하나는 Exception 을 throw(예외 던지기) 하는 것입니다. 

 

try {
    ...
} catch(예외1) {
    ...
} catch(예외2) {
    ...
}

 

 try 문안의 수행할 문장들에서 예외가 발생하지 않는다면 catch문에 속한 문장들은 수행되지 않습니다. 하지만 try 문안의 문장을 수행하는 도중에 예외가 발생하면 예외에 해당되는 catch문이 수행됩니다. 숫자를 0으로 나누었을 때 발생하는 예외를 처리하려면 다음과 같이 할 수 있습니다.

 

int c;
try {
    c = 4 / 0;
} catch(ArithmeticException e) {
    log.error("예외가 발생하였으므로 c에 -1 값을 할당하빈다.")
    c = -1;  // 예외가 발생하여 이 문장이 수행된다.
}

 ArithmeticException이 발생하면 c에 -1을 대입하도록 예외를 처리한 것입니다. ArithmeticException e에서 e는 ArithmeticException 클래스의 객체, 즉 오류 객체에 해당합니다. 이 오류 객체를 통해 해당 예외 클래스의 변수나 메서드를 호출할수도 있습니다. 또는 try 구문에서 수행한 로직을 rollback 하는 함수를 호출할 수도 있습니다.

 

 

try - catch 구문과 함께 사용하는 finally는 예외가 발생하였음에도 불구하고

반드시 수행되어야 하는 로직을 호출하기 위해 사용됩니다.

 

public class Sample {
    public void shouldBeRun() {
        System.out.println("ok thanks.");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Sample sample = new Sample();
        int c;
        try {
            c = 4 / 0;
        } catch (ArithmeticException e) {
            c = -1;
        } finally {
            sample.shouldBeRun();  // 예외에 상관없이 무조건 수행
        }
    }
}

 

 

📌 Exception 과 Runtime Exception

자바에서의 Exception은 checked Exception 과 unchecked Exception으로 구분되는데

위의 이미지와 같습니다.

 

RuntimeException은 실행시 발생하는 예외이고

Exception은 컴파일시 발생하는 예외입니다.

즉, Exception은 프로그램 작성시 이미 예측가능한 예외를 작성할 때 사용하고

RuntimeException은 발생 할수도 발생 안 할수도 있는 경우에 작성하게 됩니다.

그래서 Exception을 Checked Exception, RuntimeException을 Unchecked Exception 이라고도 합니다.

 

RuntimeException

runtime Exception을 상속받는 custom 한 exception을 발생시켜 보겠습니다.

class FoolException extends RuntimeException {
}

 

class FoolException extends RuntimeException {
}

public class Sample {
    public void sayNick(String nick) {
        if("fool".equals(nick)) {
            throw new FoolException();
        }
        System.out.println("당신의 별명은 "+nick+" 입니다.");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Sample sample = new Sample();
        sample.sayNick("fool");
        sample.sayNick("genious");
    }
}

이제 이 프로그램을 실행하면 "fool"이라는 입력값으로 sayNick 메서드 실행시

다음과 같은 custom 예외가 발생합니다.

 

Exception in thread "main" FoolException
    at Sample.sayNick(Sample.java:7)
    at Sample.main(Sample.java:14)

 

Exception

그렇다면 이번에는 FoolException이 Exception을 상속받도록 해보겠습니다.

class FoolException extends Exception {
}

 

 이렇게 하면 Sample 클래스에서 컴파일 오류가 발생할 것입니다.

예측 가능한 Checked Exception이기 때문에 예외처리를 컴파일러가 강제하기 때문입니다.

다음과 같이 변경해야 정상적으로 컴파일됩니다.

 

class FoolException extends Exception {
}

public class Sample {
    public void sayNick(String nick) {
        try {
            if("fool".equals(nick)) {
                throw new FoolException();
            }
            System.out.println("당신의 별명은 "+nick+" 입니다.");
        }catch(FoolException e) {
            System.err.println("FoolException이 발생했습니다.");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        Sample sample = new Sample();
        sample.sayNick("fool");
        sample.sayNick("genious");
    }
}

 

위의 코드에서 Exception을 어디서 발생시키고 

어디서 처리할지에 따라 로직 수행이 완전히 달라질 수 있습니다.

 

먼저 현 상태처럼 sayNick 메서드에서 Exception을 처리할 경우

sample.sayNick("fool");
sample.sayNick("genious");

다음의 두 함수가 모두 수행됩니다.

 

하지만 main 메서드에서 예외 처리를 한 경우에는

두번 째 문장인 sample.sayNick("genious");가 수행되지 않습니다.

왜냐하면 이미 첫번 째 문장에서 예외가 발생하여 catch 문으로 빠져버리기 때문입니다.

 

try {
    sample.sayNick("fool");
    sample.sayNick("genious");  // 이 문장은 수행되지 않는다.
}catch(FoolException e) {
    System.err.println("FoolException이 발생했습니다.");
}

 

class FoolException extends Exception {
}

public class Sample {
    public void sayNick(String nick) throws FoolException { //Exception 처리를 위로 미루기
        if("fool".equals(nick)) {
            throw new FoolException();
        }
        System.out.println("당신의 별명은 "+nick+" 입니다.");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Sample sample = new Sample();
        try {
            sample.sayNick("fool");
            sample.sayNick("genious");
        } catch (FoolException e) {
            System.err.println("FoolException이 발생했습니다.");
        }
    }
}

 

 이러한 이유로 프로그래밍시 Exception을 처리하는 위치는 대단히 중요합니다.

프로그램의 수행여부를 결정하기도 하고 트랜잭션 처리와도 밀접한 관계가 있기 때문입니다.

 

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📌트랜잭션

트랜잭션과 예외처리는 매우 밀접한 관련이 있습니다. 

쇼핑몰의 "상품발송"이라는 트랜잭션을 가정해 보도록 하겠습니다.

"상품발송" 이라는 트랜잭션에는 다음과 같은 작업들이 있을 수 있습니다.

• 포장
• 영수증 발행
• 발송

쇼핑몰의 운영자는 이 3가지 일들 중 하나라도 실패하면 3가지 모두 취소하고

"상품발송" 전의 상태로 돌려야 합니다. 

 

상품발송() {
    포장();
    영수증발행();
    발송();
}

포장() {
   ...
}

영수증발행() {
   ...
}

발송() {
   ...
}

 

 

다음과 같이 포장, 영수증발행, 발송 메서드에서는 예외를 throw하고

상품발송 메서드에서 throw된 예외를 처리하여 모두 취소하는 것이 완벽한 트랜잭션 처리 방법입니다.

 

상품발송() {
    try {
        포장();
        영수증발행();
        발송();
    }catch(예외) {
        모두취소();  // 하나라도 실패하면 모두 취소한다.
    }
}

포장() throws 예외 {
   ...
}

영수증발행() throws 예외 {
   ...
}

발송() throws 예외 {
   ...
}

 

그런데 만약 위와 같이 처리하지 않고 아래와 같이 예외 처리를 한다면

데이터 정합성이 크게 흔들릴 수 있습니다.

 

상품발송() {
    포장();
    영수증발행();
    발송();
}

포장(){
    try {
       ...
    }catch(예외) {
       포장취소();
    }
}

영수증발행() {
    try {
       ...
    }catch(예외) {
       영수증발행취소();
    }
}

발송() {
    try {
       ...
    }catch(예외) {
       발송취소();
    }
}

 

 

 

참고:

https://wikidocs.net/229