[java] 예외(Exception) 이해하기

에러

프로그램 실행 시에 오작동 혹은 비정상적 종료가 일어날 때가 있다.

컴파일 에러: 컴파일 할 때 발생하는 에러
런타임 에러: 프로그램을 실행하는 도중에 발생하는 에러

오류를 에러, 예외로 구분하자

프로그램 오류가 발생한 이유를 기준으로 에러, 예외를 구분한다.

에러(error): 하드웨어,JVM 실행 문제로 발생한 응용프로그램 실행 오류
예외(Exception): 사용자의 잘못된 조작, 잘못된 코딩으로 발생한 응용프로그램 실행 오류

위의 오류가 발생하면 프로그램은 종료된다.
에러는 개발자가 대처할 수 없으나 예외는 대처가 가능하다.
예외 처리의 목표는 적절한 코드를 사용해 프로그램을 종료없이 정상실행 상태로 유지시키는 것이다.

예외 작성시 지켜야할 규칙

1. 예외는 진짜 예외 상황에만 써라

예외는 예외 상황에 쓰도록 설계되어 있다.
반복문, API 등을 쓰면서 일상적인 제어 흐름용으로 쓰면 효율이 떨어진다.

반복문에 예외를 쓴 코드다.

try{
  int i = 0;
  while(true)
    range[i++].climb();
}catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){
  //처리 수행
}

표준 관용구를 작성한 코드다.
무슨 일을 하는지 직관적으로 알아볼 수 있다.

for(Mountain m : range){
  m.climb();
  }

반복문에 예외를 쓰면 오히려 속도, 가독성이 떨어진다.
혹여나 반복문에 버그가 있다면 디버깅에 혼란을 줄 수 있다.

특정상태의 동작을 결정하고 싶다면 예외보단 ‘API’를 쓰자.
잘 설계된 API를 쓰면 예외를 사용할 일이 없다.

다음은 Iterator 인터페이스를 사용한 코드다.
hasNext(): 다음 요소가 존재할 때 true를 반환한다.
Next(): 다음 요소로 이동시킨다.

for(Iterator<Foo> i = collection.iterator(); i.hasNext(); ){
  Foo foo = i.next();
  ...
}

next는 상태 의존적 메서드
hasNext는 상태 검사 메서드

상태검사 메서드: 상태를 검사하여 결과를 반환한다
상태의존적 메서드: 특정 상태에서만 호출할 수 있다

상태가 올바르지 않을 때는 빈 옵셔널(Optional<T> 빈값) 혹은 null 을 반환하는 방법이 있다.

2. 예외 종류에 따라 쓰임새를 달리하자

자바는 예외 타입(throwable) 세가지를 제공한다. 상황에 따라 예외를 작성하면

검사 예외
런타임 예외
에러

검사 예외

일부 메서드는 예외를 던지도록 설계되어 있다.
해당 API를 사용할 때는 반드시 try/catch를 사용해 상황을 복구하도록 구현한다.
예외 상황에서 벗어나기 위해 필요한 정보를 알려주는 메서드를 함께 제공하자

런타임 예외(RuntimeException)

비검사 예외 라고도 한다. 런타임 에러는 프로그램 오류 시, 특히 개발자 부주의로 발생한다.
검사 예외와 달리 예외 처리에 강제성이 없다.
발생 가능한 런타임 예외의 종류는 RuntimeException을 상속한 하위 클래스다.
(ArithmeticException, IndexOutOfBoundsException,illegalArgumentException,IOException 등이 런타임 예외에 해당)

복구 가능하면 검사 예외를 쓰고, 프로그래밍 오류는 런타임 예외를 사용하라.
런타임 예외나 에러는 잡을 필요가 없거나 통상 잡지 말아야 한다.

3. 필요 없는 검사 예외는 피하라

검사 예외는 발생 문제를 처리해 안정성을 높인다.
그러나 과하게 사용하면 오히려 쓰기 불편한 API가 된다.

이 경우가 아니라면 ‘검사예외’ 를 피하자

API를 제대로 사용하더라도 예외가 발생할 때
개발자가 유의미한 조치를 취할 수 있을 때

검사 예외 회피하는 방법

메서드가 단 하나의 검사 예외만 던질 때는 검사 예외를 쓰기가 부담스럽다.
그럴때는 검사 예외를 던지는 대신 빈 옵셔널을 반환해 검사예외를 회피하는게 좋다.

다음은 검사 예외를 던지는 코드다

try{
  obj.action(args);
}catch(TheCheckedException e){
  ...//예외 상황에 대처한다
}

코드를 리팩터링 하면 다음처럼 된다

if(obj.actionPermitted(args)){
  obj.action(args);
}else{
  ...//예외 상황에 대처한다
}

이 리팩터링을 적용한다면 더 쓰기 편한 API를 제공할 수 있다.

아래를 참고해 작성했습니다.
EFFECTIVE JAVA 3/E
https://deftkang.tistory.com/44
https://hyeonstorage.tistory.com/199

에러