[Java] 예외처리

에러
-하드웨어의 잘못된 동작 또는 고장으로 인한 오류
-정상 실행 상태로 돌아갈 수 없음
-> 더 치명적임

예외
-사용자의 잘못된 조작 또는 개발자의 잘못된 코딩으로 인한 오류
-예외 처리 추가하면 정상 실행 상태로 돌아갈 수 있음

 

일반예외 : 빨간줄이 뜨면서 에러를 바로 확인 가능
실행예외 : 콘솔에 출력되는 예외. 실행해봐야 에러 확인 가능

 

 

예외처리 코드!

 <문법>

 try{
  	//예외가 발생할 수도 있을 법한 실행코드들을 감싸는 위치
 }catch(발생할 수 있는 예외 클래스){
 	 //해당 예외가 발생했을 때 실행될 코드들을 감싸는 위치
 }finally{
  	//try 안의 실행문이 정상종료되거나 catch가 실행된 후 
    //맨 마지막으로 반드시 실행되는 코드들을 감싸는 위치
 }

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발생할 수 있는 대표적인 실행예외 종류 정리!!

 

NullPointerException 

: 참조변수에 참조변수가 없는 상태에서 .(도트연산자) 사용시 발생

String str = null;
System.out.println(str.equals("문자열"));

System.out.println("프로그램 종료"); //오류 발생시 실행안됨

 

예외처리)

try 안에서 예외 발생시 예외 발생 전 실행문은 정상 실행되며 

예외 발생 아래 실행문은 건너뛰고 catch 블럭으로 실행이 옮겨간다

try {
    String str = null;
    System.out.println("1");
    System.out.println(str.equals("문자열")); //exception 발생!
    System.out.println("2"); //출력되지 않음
}catch(NullPointerException e) {
    System.out.println("참조변수에 참조 데이터가 존재하지 않음!");
}finally {
    System.out.println("무조건 실행됩니다!!");
}

 

실행결과)

1 참조변수에 참조 데이터가 존재하지 않음! 무조건 실행됩니다!!

 

 

ArrayIndexOutOfBoundsException 

: 배열에 넘치는 인덱스에 접근할 때 발생하는 예외

int[] arr = {1,2,3};
for(int i = 0; i <= arr.length ; i++)
{
    System.out.println(arr[i]);
}

System.out.println("프로그램 종료"); //오류 발생시 실행안됨

 

예외처리)

int[] arr = {1,2,3};
try {
	for(int i = 0; i <= arr.length ; i++) 
	{ 
		System.out.println(arr[i]); 
	}
}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
	System.out.println("배열인덱스 넘침!");
}

 

ClassCastException 

: 객체를 알맞지 않은 클래스 타입으로 강제형변환시 발생하는 예외

Parent parent = new Parent();
Child01 child = (Child01)parent;

System.out.println("프로그램 종료"); //오류 발생시 실행안됨

 

예외처리)

Parent parent = new Parent();
try {
	Child01 child = (Child01)parent;
}catch(ClassCastException e) {
	System.out.println("강제형변환 오류!");
}

 

NumberFormatException

: 숫자로 변환할 수 없는 문자열을 숫자로 변환하는 경우 발생하는 예외

String numberText = "10a";
int sum = Integer.parseInt(numberText) + 20;
System.out.println(sum);

System.out.println("프로그램 종료"); //오류 발생시 실행안됨

 

예외처리)

try {
	String numberText = "10a";
	int sum = Integer.parseInt(numberText) + 20;
	System.out.println(sum);
}catch(NumberFormatException e){
	System.out.println("숫자변환 오류!");
}

 

ArithmeticException

: 값을 0으로 나누려 시도시 발생하는 예외

int result = 10/0;
		
System.out.println("프로그램 종료"); //오류 발생시 실행안됨

 

예외처리)

try {
	int result = 10/0;
}catch(ArithmeticException e) {
	System.out.println("0으로 나눠 오류!");
}

 

 

ClassNotFoundException 

: 해당 클래스를 찾지 못할 수도 있기에 발생하는 컴파일 에러

Class.forName("javastudy.ch11_exception.Main01");

 

예외처리)

try {
	Class.forName("javastudy.ch11_exception.Main02");
}catch(ClassNotFoundException e) {
	System.out.println("클래스 못찾아 컴파일 에러!");
}

 

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다중 try catch문

1)

try {
	String str = "10a";
	int number = Integer.parseInt(str); //오류 발생으로 catch로 넘어감
	int result = number/0;		    //윗줄에서 건너뛰었기 때문에 오류실행되지 않음
}catch(NumberFormatException e) {
	System.out.println("숫자로 변환할 수 없습니다"); //오류로 넘어왔기 때문에 다음 오류는 건너뜀
}catch(ArithmeticException e) {
	System.out.println("0으로 나눌 수 없습니다");
}
System.out.println("프로그램 종료"); //오류 발생시 실행안됨

 

실행결과)

한 try 블럭 안에서 예외가 다양하게 발생할 가능성이 있는 경우 다중 catch문을 사용하여 여러 예외 처리를 등록할 수 있다. 이때, 첫번째로 발생하는 예외가 catch된 후 try 블럭은 빠져나온다

숫자로 변환할 수 없습니다 프로그램 종료

 

 

2)

public class ExceptionHandlingExample {
	public static void main(String[] args) {
		String[] array = {"100","1oo"};
		
		for(int i = 0; i <= array.length; i++) {
			try {
				int value = Integer.parseInt(array[i]);
				System.out.println("array["+i+"]:" + value);
			}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
				System.out.println("배열인덱스가 초과됨:"+e.getMessage());
			}catch(NumberFormatException e) {
				System.out.println("숫자로 변환할 수 없음:" + e.getMessage());
			}
		}
	}
}

 

실행결과)

array[0]:100 숫자로 변환할 수 없음:For input string: "1oo" 배열인덱스가 초과됨:Index 2 out of bounds for length 2

 

 

3)

String[] strArray = {"10","2a"};
int value = 0;
for(int i = 0; i <= 2; i++) {
    try {
        value = Integer.parseInt(strArray[i]);
    }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
        System.out.println("인덱스를 초과했음");
    }catch(NumberFormatException e) {
        System.out.println("숫자로 변환할 수 없음");
    }finally {
        System.out.println(value);
    }
}

 

실행결과)

처음 10이 value에 대입된 이후 value에 대입되는 값이 없으니 finally로 출력되는 값은 계속 10을 출력한다

10 숫자로 변환할 수 없음 10 인덱스를 초과했음 10

 

 

 

4) 예외처리시 catch(Exception e) 로 간단하게 입력해도 문제없다

다중 catch문을 사용할때는 예외를 하위부터 상위 순으로 catch 해야한다
 이유는 위에서부터 발생한 예외 종류를 비교하기 때문에 상위가 위로 올라올 경우 아래 예외는 처리될 수 없다

 

가장 상위인 catch(Exception e)를 가장 첫 catch문으로 썻기 때문에 오류 발생

public class ExceptionHandlingExample {
	public static void main(String[] args) {
		String[] array = {"100","1oo"};
		
		for(int i = 0; i <= array.length; i++) {
			try {
				int value = Integer.parseInt(array[i]);
				System.out.println("array["+i+"]:" + value);
			}catch(Exception e) {
				System.out.println("예외발생");
			}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
				System.out.println("배열인덱스가 초과됨:"+e.getMessage());
			}catch(NumberFormatException e) {
				System.out.println("숫자로 변환할 수 없음:" + e.getMessage());
			}
		}
	}
}

 

catch(Exception e)를 가장 마지막 catch문으로 수정하면 오류없이 동작한다

public class ExceptionHandlingExample {
	public static void main(String[] args) {
		String[] array = {"100","1oo"};
		for(int i = 0; i <= array.length; i++) {
			try {
				int value = Integer.parseInt(array[i]);
				System.out.println("array["+i+"]:" + value);
				String str = null;
				System.out.println(str.equals("test"));
			}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
				System.out.println("배열인덱스가 초과됨:"+e.getMessage());
			}catch(NumberFormatException e) {
				System.out.println("숫자로 변환할 수 없음:" + e.getMessage());
			}catch(Exception e) {
				//try에서 발생한 예외가 NumberFormatException, ArrayIndexOutOfBoundsException
				//이 아닌 경우 실행되는 위치
				System.out.println("예외발생" + e.getMessage()); //메시지만 알려줌
				e.printStackTrace(); //발생한 예외 종류, 메시지, 위치 알려줌
			}
		}
	}
}

 

실행결과)

array[0]:100 예외발생Cannot invoke "String.equals(Object)" because "str" is null java.lang.NullPointerException: Cannot invoke "String.equals(Object)" because "str" is null at javastudy.ch11_exception.ExceptionHandlingExample.main(ExceptionHandlingExample.java:16) 숫자로 변환할 수 없음:For input string: "1oo" 배열인덱스가 초과됨:Index 2 out of bounds for length 2

 

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멀티 catch

발생한 다양한 예외들에 대하여 처리 코드가 같은 경우 사용하는 catch문

 

<주의사항>
 같은 계층의 예외들로 사용하는 것이 좋다

 

for(int i = 0; i <= array.length; i++) {
    try {
        int value = Integer.parseInt(array[i]);
        System.out.println("array["+i+"]:" + value);
    }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException | NumberFormatException e) {
        System.out.println("숫자 또는 인덱스 오류:"+e.getMessage());
    }
}

 

실행결과)

array[0]:100 숫자 또는 인덱스 오류:For input string: "1oo" 숫자 또는 인덱스 오류:Index 2 out of bounds for length 2

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리소스 자동 닫기

try문에서 생성된 리소스 객체를 자동 종료하는 방법

/*
 리소스 클래스 정의
 -리소스 클래스는 AutoCloseable 인터페이스를 구현해야한다.
*/
public class MyResource implements AutoCloseable {
	@Override
	public void close() throws Exception {
		System.out.println("MyResource 객체 종료!");
	}
}

 

 

try(MyResource mr = new MyResource()){
	//mr은 try 블럭 내부에서 계속 사용 가능
    System.out.println("리소스 사용중!");
}catch(Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

 

실행결과)

리소스 사용중! MyResource 객체 종료!

 

 

try-resource를 사용하지 않은 경우

MyResource mr2 = null;
try{
    mr2 = new MyResource();
}catch(Exception e) {
    e.printStackTrace();
}finally {
    if(mr2 != null) {
        try {
            mr2.close();
        }catch(Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 

---

예외 떠넘기기

• 발생한 곳이 아닌 호출한 곳에서 예외를 처리하도록 발생예외를 떠넘기는 것을 의미한다.
• 떠넘김 받은 예외의 종류와 처리하는 예외의 종류는 같아야 하지만 처리하는 예외가 더 상위 예외라면 문제없이 처리가능!
• main에서 예외를 떠넘기는 경우 JVM이 예외를 받게 되며 JVM은 오류메시지를 콘솔에 출력하며 시스템을 정상 종료한다.

 

문법)
메소드 선언부 throws 예외클래스1, ... 예외클래스n

 

 

기존에는 try catch를 이렇게 작성했다

public class Main02 {
	public static void main(String[] args) {
        int number = numberTrance("100a");
        System.out.println(number + 20);
	}
	
	public static int numberTrance(String str){
		try {
			int result = Integer.parseInt(str);
			return result;
		}catch(NumberFormatException  e) {
			e.printStackTrace();
			return 0;
		}
	}
}

 

예외떠넘기기를 할 경우 밑처럼 작성하면 된다

public class Main02 {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			int number = numberTrance("100a");
			System.out.println(number + 20);
		}catch(Exception e) {
			System.out.println("숫자변환오류!");
		}
	}
	
	public static int numberTrance(String str) throws NumberFormatException {
		int result = Integer.parseInt(str);
		return result;
	}
}

 

 

1)

public class ThrowsExample {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			findClass();
		}catch(ClassNotFoundException e) {
			System.out.println("예외처리:" + e.toString());
		}
	}
	
	public static void findClass() throws ClassNotFoundException{
		Class.forName("java.lang.String2");
	}
}

 

실행결과)

예외처리:java.lang.ClassNotFoundException: java.lang.String2

 

 

2) JVM으로 예외 떠넘기기 => main() throws 예외클래스

public static void main(String[] args) throws NumberFormatException {
    int number = numberTrance("100a");
    System.out.println(number + 20);
}

public static int numberTrance(String str) throws NumberFormatException {
    int result = Integer.parseInt(str);
    return result;
}

 

실행결과)

Exception in thread "main" java.lang.NumberFormatException: For input string: "100a" at java.base/java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:67) at java.base/java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:668) at java.base/java.lang.Integer.parseInt(Integer.java:786) at javastudy.ch11_exception.Main02.numberTrance(Main02.java:20) at javastudy.ch11_exception.Main02.main(Main02.java:14)

 

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예외 발생시키기

• 예외처리에 대한 코드 확인을 하기 위하여 사용한다

 문법)
 throw new 예외클래스생성자 호출;

 

public static void main(String[] args) {
    try {
        System.out.println("정상코드");

        throw new NullPointerException();
    }catch(NullPointerException e) {
        System.out.println("참조 값 없음");
    }
}