개발 저장소/Java Inventory

Exception Controll In Java

Diger 2022. 5. 15. 15:14
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Step 02. 예외 처리 기본 - NullPointerException 그리고 StackTrace

Situation1. 예외처리를 하지 않았을 때

public class ExceptionHandling {
    public static void main(String[] args) {
            method1();
            System.out.println("Main Ended");
        }

        private static void method1() {
            method2();
            System.out.println("Method1 Ended");
        }

        private static void method2() {
            String str = null;
            str.length();

            System.out.println("Method2 Ended");
        }
    }

결과 : 에러를 나타내는 Stack Trace 문구 외엔 출력문이 동작하지 않는다.

Step 03. 예외 처리 기본 - try 와 catch

Situation2. 예외처리를 부분적으로 해주었을 때

public class ExceptionHandling2 {
    public static void main(String[] args) {
            method1();
            System.out.println("Main Ended");
        }

        private static void method1() {
            method2();

            System.out.println("Method1 Ended");
        }

        private static void method2() {

            // 실행
            try {
                String str = null;
                str.length();

                System.out.println("Method2 Ended");
            }
            // 예외 발생 시의 동작
            catch (Exception exception) {

                //전체 Stack Trace 를 출력한다.
                exception.printStackTrace();
            }
        }
    }

결과 :
java.lang.NullPointerException: Cannot invoke "String.length()" because "str" is null
at digerking.ExceptionHandling.ExceptionHandling2.method2(ExceptionHandling2.java:21)
at digerking.ExceptionHandling.ExceptionHandling2.method1(ExceptionHandling2.java:11)
at digerking.ExceptionHandling.ExceptionHandling2.main(ExceptionHandling2.java:5)

Method1 Ended

Main Ended

try -> 실행할 메서드, 문장 입력

catch -> try 블럭에서 예외가 터졌을 때 취할 행동을 입력

Step 04. 예외 처리 기본 - 예외 처리 순위, Matching 과 Catc

NullPointException -> RuntimeException -> Exception

-> 는 상위 클래스 방향을 말함

private static void method2() {
    // 실행
    try {
        String str = null;
        str.length();
        System.out.println("Method2 Ended");
    } 

    // 예외 발생 시의 동작
    catch (NullPointerException exception) {
        System.out.println("NullPointerException");
        exception.printStackTrace();
    }

    // 예외 발생 시의 동작
    catch (Exception exception) {
        //전체 Stack Trace 를 출력한다.
        exception.printStackTrace();
    }
}

catch() 에서 ()안에 특정 구체적인 예외를 명시해주면, 그 예외에 대한 처리를 해주게된다.

예외를 넣어줄 때 상위 클래스인 RuntimeException, Exception 을 넣어줘도 커버 되지만

구체적으로 예외가 터지는 상황을 명시해 주기 위해 하위 클래스를 명시해 준다.

Step 05. 예외 처리 기본 - finally 의 필요성

public class Finally {
    public static void main(String[] args) {

            Scanner scanner = new Scanner(System.in);

            try {
                int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
                int number = numbers[2];

                System.out.println("Before Scanner Close");

                scanner.close();
            }

            catch (Exception exception) {
                exception.printStackTrace();
            }

            // 예외 처리를 한 후 수행할 코드들
            finally {
                System.out.println("Before Scanner Close");
                scanner.close();
            }

            System.out.println("Just Before closing out main");
        }
}

finally 키워드는 예외가 발생하건 아니건 상관없이 실행 시키고 싶은 문장을 넣어 사용한다.

Step 06. 예외 처리 기본 - 퀴즈

Question 1.

will finally be executed in the program below?

 

private static void method2() {
    Connection connection = new Connection();
    connection.open();

    try {
        String str = null;
        str.toString();
        return;
    } catch (Exception e) {
        connection.close();
    }
}

Answer 1) connection.close(); 가 실행된다.

** comment

만약 try 블럭의 내용이 예외가 터지지 않아서,

return 문이 돌아가도 finally 문은 정상적으로 실행이 된다.

 

Question 2.

When is code in finally not executed?

 

Answer 2)

  1. finally 블럭내의 코드가 예외가 터진다면 finally 구문은 실행되지 않는다.
  2. 또한 JVM Crash 상황일 때 finally 코드가 실행되지 않게 된다.
  3. --> System.exit(1); // 실행금지!!

 

Question 3.

Will code compile?

 

private static void method2() {
    Connection connection = new Connection();
    connection.open();

    try {
        String str = null;
        str.toString();
        return;
    }
    finally {
        connection.close();
    }
}

Answer 3)

try 후 catch 블럭이 없기 때문에 컴파일 오류가 발생한다.

Step 07. 점검 예외 처리 vs 비 점검 예외 처리 - 예시

public class CheckedException {
    public static void main(String[] args) {

            // #1. 아무런 처리 없이 Thread.sleep(2000); 가 컴파일 오류가 발생하는 이유
            // #1. sleep 이라는 메서드 자체가 InterruptException 예외를 터뜨릴 수 있다.

            // #1. 해결방법 1
            try {
                someOtherMethod();
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        // #2. 해당 메서드를 호출하는 클래스에서, 이미 예외를 처리했어도
        // #2. 해당 메서드에서 예외처리가 되어있지 않기 때문에 컴파일 오류가 발생한다.

        // #2. throws InterruptedException 으로 해결
        private static void someOtherMethod() throws InterruptedException {
            Thread.sleep(2000);
        }
}
  1. 실제 메서드 선언부에 throws 키워드와 예외를 함께 명시해 주는 방법
  2. 메서드 본문에 try-catch 로 예외를 처리하는 방법

Step 08. 오류의 순위, 예외 - Checked, Runtime

Error vs Exception

Error 는 프로그래머가 처리할 수 없는 오류를 의미한다. (메모리 고갈, Overflow 등 ...)

Exception 은 프로그래머가 처리할 수 있는 상황

class Error extends Throwable{} // Error

---

class Exception extends Throwable{} // Exception

class InterruptedException extends Throwable{}

class RuntimeException extends Exception{}

class NullPointerException extends RuntimeException{}

 

Exception 하위 클래스 중, RuntimeException 이 아닌 예외들은

Checked Exception(점검 예외)라고 부른다.

상속관계로 인해 Exception 의 하위 클래스에 해당하는 예외는 모두 checked 로 볼 수 있다.

예외 간에도 우열이 존재하며, 가장 상위 클래스는 Throwable 이다.

Step 09. 예외 처리 던지기

class Amount {
    private String currency;
    private int amount;

    public Amount(String currency, int amount) {
        this.currency = currency;
        this.amount = amount;
    }

    public String toString() {
        return amount + " " + currency;
    }

    public void add(Amount other) {
        this.amount = this.amount + other.amount;
    }
}



public class ThrowingException {
    public static void main(String[] args) {
        Amount amount1 = new Amount("USD", 10);
        Amount amount2 = new Amount("EUR", 20);

        amount1.add(amount2);

        System.out.println(amount1);
    }
}

위 코드를 실행시키면, 본래 의도인 EUR 화폐로 바꿔 출력되는 것이 아닌

USD 라는 통화 단위가 출력된다. -> 사용자가 입력을 잘 못해줌을 알려주어 올바르게 동작하도록 해야한다.

 

Amount 클래스의 메서드 수정 -> add 메서드에 예외 추가 (RuntimeException)

public void add(Amount that) {

    if (!this.currency.equals(that.currency)) {
        throw new RuntimeException("Currencies Don't Match");
    }

    this.amount = this.amount + that.amount;
}

메서드 내부에서, 특정 조건에 관한 예외를 던지게 한다.

Step 10. 예외 처리 Throw

Amount.java

public void add(Amount that) {

    if (!this.currency.equals(that.currency)) {
        throw new Exception("Currencies Don't Match");
    }

    this.amount = this.amount + that.amount;
}

위 코드는 컴파일 에러가 난다. 왜일까?

Checked Exception 을 예외로 던지는 경우, 메서드에 명시를 꼭 해주어야 한다.

여기서 Checked Exception 이란?

img.png


https://ooo.0o0.ooo/2016/06/20/5768c606cf9cb.jpg

위 표로 설명 대체

Checked Exception 처리 반영 후 Amount.java

public void add(Amount that) throws Exception {

    if (!this.currency.equals(that.currency)) {
        throw new Exception("Currencies Don't Match");
    }

    this.amount = this.amount + that.amount;
}

컴파일 에러 제거

하지만 위 클래스에 담긴 메서드를 Main 클래스에서 사용하려면, 컴파일 에러가 발생한다.

마찬가지로 Main 메서드에도 throws Exception 을 추가해줘야 한다.

Step 11. 사용자 정의 예외

public void add(Amount that) throws Exception{
    if (!this.currency.equals(that.currency)) {
        // throw new Exception("Currencies Don't Match");
        throw new CurrenciesDoNotMathException();
}
        this.amount = this.amount + that.amount;
    }
}

class CurrenciesDoNotMathException extends CurrenciesDoNotMathException {

}

public class ThrowingException {
    public static void main(String[] args) throws CurrenciesDoNotMathException {
        Amount amount1 = new Amount("USD", 10);
        Amount amount2 = new Amount("EUR", 20);

        amount1.add(amount2);

        System.out.println(amount1);
    }
}
class CurrenciesDoNotMathException extends Exception { }

위 구문으로 사용자 정의 예외 클래스를 만들어 실행시키면 기존 예외 문구와 다르게 출력된다.

 

class CurrenciesDoNotMathException extends Exception {
    public CurrenciesDoNotMathException(String message) {
        super(message);
    }
}

추가적으로, 해당 클래스의 생성자에, super 키워드를 통해 메세지를 사용자가 정의하여 해당하는 메세지를 예외 메세지로 전달할 수 있다.

Step 12. 코드 줄이기 (Java7)

import java.util.Scanner;

public class TryWithResources {
    public static void main(String[] args) {

            try (Scanner scanner = new Scanner(System.in)) {
                int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
                int number = numbers[2];
            }
        }
}

기존 try-catch-finally 코드에서 위와 같이 수정하기만 해도

Autocloseable 이라는 클래스를 실행하여 Close() 메서드를 자동으로 실행해준다.

Step 13. 퀴즈 2

try {
    AmountAdder.addAmounts(new Aomunt("RUPEE", 5),
        new Amount("RUPEE", 5));

    String string = null;
    string.toString();
}
catch (CurrenciesDoNotMatchException e) {
    System.out.println("Handled CurrenciesDoNotMatchException");
}

위 코드에 NullPointException 을 던진다면 어떻게 될 것인가?

컴파일 되지 않는다.

NullPointerException 에 관한 예외를 직접 처리해주어야 한다.

Step 14. 정리

1. 예외를 숨기지 말자 (Stack Trace Log 찍어보기)

2. 흐름 제어를 위해 사용하지 말자 (if 문과 달리 비용이 많이 드는 구문이므로 남발하지 않기)

3. 예외상황에서 최종 사용자(개발자)를 위해 어떻게 처리를 해줘야하는가

4. 예외발생 시 calling 메서드

5. Global Exception Handling (예외를 하나하나 다루는 것이 아닌 총괄할 수 있도록 구조를 만들자)

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