예외 발생시키기
키워드 throw를 사용해서 프로그래머가 고의로 예외를 발생시킬 수 있다.
1. 먼저, 연산자 new를 이용해서 발생시키려는 예외 클래스의 객체를 만든 다음
Exception e = new Exception("고의로 발생시켰음");
2. 키워드 throw를 이용해서 예외를 발생시킨다.
throw e;
public class ExceptionEx09 {
// Exception 클래스들 : checked exception
// RuntimeException 클래스들 : unchecked exception
public static void main(String[] args) {
try {
Exception e = new Exception("고의 발생 예외");
throw e;
} catch (Exception e1) {
System.out.println("에러 메세지 : " + e1.getMessage());
e1.printStackTrace();
}
System.err.println("프로그램이 정상 종료됨");
// throw new Exception("이거도 가능");
}
Exception인스턴스를 생성할 때, 생성자에 String을 넣어 주면, 이 String이 Exception인스턴스에 메세지로 저장된다. 이 메세지는 getMessage()를 이용해서 얻을 수 있다.
public class ExceptionEx11 {
public static void main(String[] args) {
throw new RuntimeException(); //RuntimeException을 고의로 발생시킨다.
}
}
이 예제는 예외처리를 하지 않았음에도 불구하고 이전의 예제와는 달리 성공적으로 컴파일되나, RuntimeException이 발생하여 비정상적으로 종료된다.
RuntimeException클래스와 그 자손(RuntimeException클래스들)에 해당하는 예외는 프로그래머에 의해 실수로 발생하는 것들이기 때문에 예외처리를 강제하지 않는 것이다. 만일 RuntimeException클래스들에 속하는 예외가 발생할 가능성이 있는 코드에서도 예외처리를 필수로 해야 한다면, 아래와 같이 참조변수와 배열이 사용되는 모든 곳에 예외처리를 해주어야 할 것이다.
try{
int[] arr= new int[10];
System.out.println(arr[10]);
} catch(ArrayIndexOutOfBoundsException ae) {
...
} catch(NullPointerException ne) {
...
}컴파일러가 예외처리를 확인하지 않는 RuntimeException클래스들은 'unchecked예외)라고 부르고, 예외처리를 확인하는 Exception클래스들은 'checked예외'라고 부른다.
메서드에 예외 선언하기
예외를 처리하는 방법에는 지금까지 배워 온 try-catch문을 사용하는 것 외에, 예외를 메서드에 선언하는 방법이 있다.
메서드에 예외를 선언하려면, 메서드의 선언부에 키워드 throws를 사용해서 메서드 내에서 발생할 수 있는 예외를 적어주기만 하면 된다. 그리고 예외가 여러 개일 경우에는 쉼표(,)로 구분한다.
void method() throws Exception {
//메서드의 내용
}이렇게 예외를 선언하면, 이 예외뿐만 아니라 그 자손타이브이 예외까지도 발생할 수 있다는 점에 주의하자. 앞서 오버라이딩에서 살펴본 것과 같이, 오버라이딩할 때는 단순히 선언된 예외의 개수가 아니라 상속관계까지 고려해야 한다.
매서드의 선언부에 예외를 선언함으로써 메서드를 사용하려는 사람이 메서드의 선언부를 보앗을 때, 이 메서드를 사용하기 위해서는 어떠한 예외들이 처리되어져야 하는지 쉽게 알 수 있다.
기존의 많은 언어들에서는 메서드에 예외선언을 하지 않았기 때문에, 경험 많은 프로그래머가 아니고서는 어떤 상황에 어떤 종류의 예외가 발생할 가능성이 있는지 충분히 예측하기 힘들기 때문에 그에 대한 대비를 하는 것이 어려웠다.
그러나 자바에서는 메서드를 작성할 때 메서드 내에서 발생할 가능성이 있는 예외를 메서드의 선언부에 명시하여 이 메서드를 사용하는 쪽에서는 이에 대한 처리를 하도록 강요하기 때문에, 프로그래머들의 짐을 덜어 주는 것은 물론이고 보다 견고한 프로그램 코드를 작성할 수 있도록 도와준다.
메서드에 예외를 선언할 때 일반적으로 RuntimeException클래스들은 적지 않는다. 이 들을 메서드 선언부에 throws에 선언한다고 해서 문제가 되지는 않지만, 보통 반드시 처리해주어야 하는 예외들만 선언한다.
치처럼 JAVA API문서를 통해 사용하고자 하는 메서드의 선언부와 Throws: 를 보고, 이 메서드에서는 어떤 예외가 발생할 수 있으며 반드시 처리해주어야 하는 예외에는 어떤 것들이 있는지 확인하는 것이 좋다.
public class ExceptionEx12 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
method1();
}
static void method1() throws Exception {
method2();
}
static void method2() throws Exception {
throw new Exception();
}
}
위의 실행결과를 보면, 프로그램의 실행도중 java.lang.Exception이 발생하여 비정상적으로 종료했다는 것과 예외가 발생했을 때 호출스택(call stack)의 내용을 알 수 있다.
위의 결과로부터 다음과 같은 사실을 알 수 있다.
1 예외가 발생했을 때, 모두 3개의 메서드(main, method1, method2)가 호출스택에 있었으며,
2 예외가 발생한 곳은 제일 윗줄에 있는 method2()라는 것과
3 main메서드가 method1()을, 그리고 method1())은 method2()를 호출했다는 것을 알 수 있다.위의 예제를 보면, method2()에서 'throw new Exception():'문장에 의해 예외가 강제적으로 발생했으나 try-catch문으로 예외처리를 해주지 않았으므로, method2()는 종료되면서 예외를 자신을 호출한 method1()에게 넘겨준다. 마찬가지로 main메서드에게까지 예외를 넘겨준다.
그러나 main메서드에서도 예외처리를 해주지 않았으므로 main메서드가 종료되어 프로그램이 예외로 인해 비정상적으로 종료되는 것이다.
예외가 발생한 메서드에서 예외처리를 하지 않고 자신을 호출한 메서드에게 예외를 넘겨줄 수는 있지만, 이것으로 예외가 처리된 것은 아니고 예외를 단순히 전달만 하는 것이다. 결국 어느 한 곳에서는 반드시 try-catch문으로 예외처리를 해주어야 한다.
public class ExceptionEx13 {
public static void main(String[] args) {
method1();
}
static void method1() {
try {
throw new Exception();
} catch (Exception e) {
System.out.println("method1메서드에서 예외가 처리되었습니다.");
e.printStackTrace();
}
}
}
예외는 처리되었지만, printStackTrace()를 통해 예외에 대한 정보를 화면에 출력하였다. 예외가 method1()에서 발생했으며, main메서드가 method1()을 호출했음을 알 수 있다.
finally블럭
finally블럭은 예외의 발생여부에 상관없이 실행되어야할 코드를 포함시킬 목적으로 사용된다. try-catch문의 끝에 자원반납을 목적(네트워크 관리)으로 선택적으로 덧붙여 사용할 수 있으며, try-catch-finally의 순서로 구성된다.
try {
// 예외가 발생할 가능성이 있는 문장들을 넣는다.
} catch (Exception e1) {
// 예외처리를 위한 문장을 적는다.
} finally {
// 예외의 발생여부에 관계없이 항상 수행되어야 하는 문장들을 넣는다.
// finally블럭은 try-catch문의 맨 마지막에 위치해야한다.
}예외가 발생한 경우에는 try > catch > finally의 순으로 실행되고, 예외가 발생하지 않은 경우에는 try > finally의 순으로 실행된다.
public class FinallyTest {
public static void main(String[] args) {
try {
startInstall();
copyFiles();
deleteTempFiles();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
deleteTempFiles();
}
}
static void startInstall() {
/*프로그램 설치에 필요한 준비를 하는 코드를 적는다. */
}
static void copyFiles() {/* 파일들을 복사하는 코드를 적는다 */}
static void deleteTempFiles() {/* 임시파일들을 삭제하는 코드를 적는다.*/}
}startInstall(), copyFiles(), deleteTempFiles()에 주석문 이외에는 아무런 문장이 없지만, 각 메서드의 의미에 해당하는 작업을 수행하는 코드들이 작성되어 있다고 생각하자.
이예제의 목적은 프로그램 설치를 위한 준비를 하고 파일들을 복사하고 설치가 완료되면, 프로그램을 설치하는데 사용된 임시파일들을 삭제하는 순서로 진행된다.
프로그램의 설치과정중에 예외가 발생하더라도, 설치에 사용된 임시파일들이 삭제되도록catch블럭에 deleteTempFiles()메서드를 넣었다.
결국 try블럭의 문장들을 수행하는 동안에(프로그램을 설치하는 과정에), 예외의 발생여부에 관계없이 deleteTempfiles()메서드는 실행되어야 하는 것이다.
이럴 때 finally블럭을 사용하면 좋다. 아래의 코드는 위의 예제를 finally블럭을 사용해서 변경한 것이며, 두 예제의 기능은 동일하다.
public class FinallyTest3 {
public static void main(String[] args) {
FinallyTest3.method1();
System.out.println("method1()의 수행을 마치고 main메서드로 돌아왔습니다.");
new RuntimeException("내가만든 unchecked exception");
}
static void method1() {
try {
System.out.println("method1()이 호출되었습니다.");
return;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
System.out.println("method1()의 finally블럭이 실행되었습니다.");
}
}
}method1()이 호출되었습니다.
method1()의 finally블럭이 실행되었습니다.
method1()의 수행을 마치고 main메서드로 돌아왔습니다.위의 결과에서 알 수 있듯이, try블럭에서 return문이 실행되는 경우에도 finally블럭의 문장들이 먼저 실행된 후에, 현재 실행 중인 메서드를 종료한다.
이와 마찬가지로 catch블럭의 문장 수행 중에 return문을 만나도 finally블럭의 문장들은 수행된다.
자동 자원 반환 try-with-resource문
JDK1.7부터 try-with-resources문이라는 try-catch문의 변형이 새로 추가되었다. 이 구문은 입출력(I/O)와 관련된 클래스를 사용할 때 유용한데, 아직 입출력에 대해 배우지 않았으므로 유용함을 느끼기는 아직 이르다.
주로 입출력에 사용되는 클래스 중에는 사용한 후에 꼭 닫아 줘야 하는 것들이 있다. 그래야 사용했던 자원(resources)이 반환되기 때문이다.
try {
fis = new FileInputStream("score.dat");
dis = new DataInputStream(fis);
...
} catch(IOException ie) {
ie.printStackTrace();
} finally {
try {
if(dis != null)
dis.close();
}catch(IOException ie) {
ie.printStackTrace();
}
}DataInputStream으로부터 데이터를 읽는 코드이다. finally블럭 안에 try-catch문을 추가해서 close()에서 발생할 수 있는 예외를 처리하도록 변경했는데, 코드가 복잡해져서 좋지않고, try블럭과 finally블럭에서 모두 예외가 발생하면, try블럭의 예외는 무시된다.
이러한 점을 개선하기 위해서 try-with-resources문이 추가된 것이다. 코드를 try-with-resources문으로 바꾸면 다음과 같다.
try (FileInputStream fis = new FileInputStream("score.dat");
DataInputStream dis = new DataInputStream(fis)) {
while(true) {
score = dis.readInt();
sum += score;
}
} catch(EOFException e) {
System.out.println("점수의 총합은 " + sum "입니다.");
} catch(IOException ie) {
ie.printStackTrace();
}try - with - resources문의 괄호()안에 객체를 생성하는 문장을 넣으면, 이 객체는 따로 close()를 호출하지 않아도 try블럭을 벗어나는 순간 자동적으로 close()가 호출된다. 그 다음에 catch블럭 또는 finally블럭이 수행된다.
try블럭의 괄호()안에 변수를 선언하는 것도 가능하며, 선언된 변수는 try블럭 내에서만 사용할 수 있다.
이처럼 try-with-resources문에 의해 자동으로 객체의 close()가 호출될 수 있으려면, 클래스가 AUtoCloseable이라는 인터페이스를 구현한 것이어야만 한다.
public interface AutoCloseable {
void close() throws Exception;
}위의 인터페이스는 각 클래스에서 적절히 자원반환작업을 하도록 구현되어 있다. 그런데, 위의 코드를 잘 보면 close()도 Exception을 발생시킬 수 있다. 만일 자동 호출된 close()에서 예외가 발생하면 어떻게 처리를 할 것인가?
public class TryWithResourceEx {
public static void main(String[] args) {
try (CloseableResource cr = new CloseableResource()) {
cr.exceptionWork(false);
} catch (WorkException e) {
e.printStackTrace();
} catch (CloseException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println();
try (CloseableResource cr = new CloseableResource()) {
cr.exceptionWork(true);
} catch (WorkException e) {
e.printStackTrace();
} catch (CloseException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
class CloseableResource implements AutoCloseable {
public void exceptionWork(boolean exception) throws WorkException {
System.out.println("exceptionWork(" + exception + "가 호출됨");
if (exception)
throw new WorkException("WorkException발생!!!");
}
public void close() throws CloseException {
System.out.println("close()가 호출됨");
throw new CloseException("CloseException발생!!!");
}
}
class WorkException extends Exception {
WorkException(String msg) {
super(msg);
}
}
class CloseException extends Exception {
CloseException(String msg) {
super(msg);
}
}
main메서드에 두 개의 try-catch문이 있는데, 첫 번째 것은 close()에서만 예외를 발생시키고, 두 번째 것은 exception Work()와 close()에서 모두 예외를 발생시킨다.
첫 번째는 일반적인 예외가 발생하였을 때와 같은 형태로 출력되지만, 두 번째는 출력형태가 다르다. 먼저 첫번째 exceptionWork()에서 발생한 예외에 대한 내용이 출력되고, close()에서 발생한 예외는'억제된(suppressed)'이라는 의미의 머리말과 함께 출력되었다.
두 예외가 동시에 발생할 수는 없기 때문에, 실제 발생항 예외를 WorkException으로 하고, CloseException은 억제된 예외로 다룬다. 억제도니 예외에 대한 정보는 실제로 발생한 예외인 WorkException에 저장된다.
Throwable에는 억제된 예외와 관련된 다음과 같은 메서드가 정의되어 있다.
void addSuppressed(Throwable exception) 억제된 예외를 추가
Throwable[] getSuppressed() 억제된 예외(배열)을 반환만일 기존의 try-catch문을 사용했다면, 먼저 발생한 WorkException은 무시되고, 마지막으로 발생한 CloseException에 대한 내용만 출력되었을 것이다.
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