[Java] 예외처리(try~catch)

Intro

이 글에서는 자바의 예외 처리(Exception Handling)에 대해 다룹니다.

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예외란?

• 예외는 프로그램 실행 중에 발생할 수 있는 예외적인 상황을 처리하기 위한 기법이다.
• 프로그램이 예외 상황을 잘 처리하여 비정상 종료를 방지하고 정상적인 실행 상태를 유지하도록 돕는다.

프로그램 오류의 종류

1. 컴파일 에러:
   • 컴파일 시점에 발생하는 오류이다.
   • 예: 문법 오류, 타입 미스매치 등.
2. 런타임 에러:
   • 프로그램 실행 중에 발생하는 오류이다.
   • 예: NullPointerException, ArrayIndexOutOfBoundsException 등.

에러와 예외의 차이:

• 에러: 시스템 레벨에서 발생하며, 복구가 어려운 상황.
• 예외: 복구 가능한 상황으로, 적절히 처리해야 한다.

예외 처리의 목적

• 프로그램을 정상적으로 끝까지 실행시키는 것이 주된 목적이다.
• 예외 처리를 통해 프로그램의 비정상 종료를 막고, 정상적인 상태를 유지한다.

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try-catch-finally 구조

• 자바에서는 try-catch-finally 블록을 사용하여 예외를 처리한다.
• 기본 구조는 다음과 같다:

try {
    // 문제 발생 가능성 있는 코드
} catch(ExceptionType1 e) {
    // ExceptionType1 예외 처리
} catch(ExceptionType2 e) {
    // ExceptionType2 예외 처리
} finally {
    // 무조건 실행되는 블록 (선택 사항)
}

각 키워드의 역할

1. try:
   • 예외가 발생할 가능성이 있는 코드를 포함한다.
2. catch:
   • 발생한 예외를 처리한다.
   • 수직적 구조를 가지며, 구체적인 예외를 먼저 처리한 후 범용적인 예외를 처리한다.
3. finally:
   • 예외 발생 여부와 관계없이 항상 실행된다.
   • 주로 리소스 정리 코드에 사용된다.

예제 코드

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int result = 10 / 0; // 예외 발생
        } catch(ArithmeticException e) {
            System.out.println("ArithmeticException 발생: " + e.getMessage());
        } finally {
            System.out.println("프로그램 종료 전 실행 (finally 블록)");
        }
    }
}

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예외를 세분화하여 처리하기

• 다양한 예외를 세분화하여 처리함으로써 효율적인 예외 처리가 가능하다.
• 각 catch 블록은 특정 예외만 처리하며, 처리 후 블록을 빠져나간다.

try {
    int[] numbers = {1, 2};
    System.out.println(numbers[3]);
} catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
    System.out.println("배열 인덱스 초과: " + e.getMessage());
} catch(Exception e) {
    System.out.println("일반 예외 처리: " + e.getMessage());
}

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예외 만들기

• 자바에서는 직접 예외를 발생시키거나(throw) 호출부로 예외를 넘길 수 있다(throws).

throw 키워드

• 개발자가 강제로 예외를 발생시킨다.
• 판단에 따라 필요한 상황에서 사용한다.

throw new Exception("강제로 예외 발생");

throws 키워드

• 호출부로 예외를 넘기는 역할을 한다.
• 예외 처리를 호출한 메서드에게 강요한다.

public void divide(int a, int b) throws ArithmeticException {
    if (b == 0) {
        throw new ArithmeticException("0으로 나눌 수 없습니다.");
    }
    System.out.println("결과: " + (a / b));
}

throw와 throws의 차이

구분	throw	throws
역할	강제로 예외를 발생시킴	호출한 메서드로 예외를 넘김
위치	메서드 내부에서 사용	메서드 선언부에서 사용
사용 목적	특정 상황에서 즉시 예외를 발생시킴	메서드 호출부에서 예외 처리를 강요함
예제	throw new Exception("예외 메시지");	public void method() throws Exception

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요약

• 예외 처리는 프로그램의 비정상 종료를 방지하고 정상 상태를 유지하기 위해 중요하다.
• try-catch-finally를 사용하여 예외를 처리하며, 예외를 세분화하여 효율적으로 관리한다.
• throw와 throws를 사용하여 예외를 발생시키거나 호출부로 넘길 수 있다.
• 적절한 예외 처리는 프로그램의 안정성과 유지보수성을 높인다.