앞서 만든 프로그램은 반환 값을 사용해서 예외를 처리했습니다. 이런 경우 다음과 같은 문제가 있었습니다.
- 정상 흐름과 예외 흐름이 섞여 있기 때문에 코드를 한눈에 이해하기 어렵다.
- 심지어 예외 흐름이 더 많은 코드 분량을 차지한다. 실무에서는 예외 처리가 훨씬 더 복잡하다.
우리가 처음 만들었던 프로그램에 자바 예외 처리를 도입해서 이 문제를 점진적으로 해결해보겠습니다.
public class NetworkClientExceptionV2 extends Exception{
private String errorCode;
public NetworkClientExceptionV2(String message, String errorCode) {
super(message);
this.errorCode = errorCode;
}
public String getErrorCode() {
return errorCode;
}
}
- 예외도 객체이다. 따라서 필요한 필드와 메서드를 가질 수 있다.
- 오류 코드
- 이전에는 오류 코드( errorCode )를 반환 값으로 리턴해서, 어떤 오류가 발생했는지 구분했다.
- 여기서는 어떤 종류의 오류가 발생했는지 구분하기 위해 예외 안에 오류 코드를 보관한다.
- 오류 메시지
- 오류 메시지( message )에는 어떤 오류가 발생했는지 개발자가 보고 이해할 수 있는 설명을 담아둔다.
- 오류 메시지는 상위 클래스인 Throwable 에서 기본으로 제공하는 기능을 사용한다.
public class NetworkClientV2 {
private final String address;
public boolean connectError;
public boolean sendError;
public NetworkClientV2(String address) {
this.address = address;
}
public void connect() throws NetworkClientExceptionV2{
// 연결 실패
if (connectError) {
throw new NetworkClientExceptionV2("connectError", address + "서버 연결 실패");
}
// 연결 성공
System.out.println(address + " 서버 연결 성공");
return "success";
}
public void send(String data) throws NetworkClientExceptionV2{
// 전송 실패
if (sendError) {
throw new NetworkClientExceptionV2("sendError",address + " 서버에 데이터 전송 실패: " + data)
}
// 전송 성공
System.out.println(address + " 서버에 데이터 전송: " + data);
return "success";
}
public void disconnect() {
System.out.println(address + " 서버 연결 해제");
}
public void initError(String data) {
if (data.contains("error1")) {
connectError = true;
}
if (data.contains("error2")) {
sendError = true;
}
}
}
- 기존의 코드와 대부분 같지만, 오류가 발생했을 때 오류 코드를 반환하는 것이 아니라 예외를 던진다.
- 따라서 반환 값을 사용하지 않아도 된다. 여기서는 반환 값을 void 로 처리한다.
- 이전에는 반환 값으로 성공, 실패 여부를 확인해야 했지만, 예외 처리 덕분에 메서드가 정상 종료되면 성공이고, 예외가 던져지면 예외를 통해 실패를 확인할 수 있다.
- 오류가 발생하면, 예외 객체를 만들고 거기에 오류 코드와 오류 메시지를 담아둔다. 그리고 만든 예외 객체 throw 를 통해 던진다.
public class NetworkServiceV2_1 {
public void sendMessage(String data) throws NetworkClientExceptionV2{
String address = "http://example.com";
NetworkClientV2 client = new NetworkClientV2(address);
client.initError(data); // 추가
client.connect();
client.send(data);
client.disconnect();
}
}
import java.util.Scanner;
public class MainV2 {
public static void main(String[] args) throws NetworkClientExceptionV2 {
NetworkServiceV2_1 networkService = new NetworkServiceV2_1();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (true) {
System.out.print("전송할 문자: ");
String input = scanner.nextLine();
if (input.equals("exit")) {
break;
}
networkService.sendMessage(input);
System.out.println();
}
System.out.println("프로그램을 정상 종료합니다.");
}
}
전송할 문자: error1
Exception in thread "main" exception.ex2.NetworkClientExceptionV2: connectError
at exception.ex2.NetworkClientV2.connect(NetworkClientV2.java:15)
at exception.ex2.NetworkServiceV2_1.sendMessage(NetworkServiceV2_1.java:11)
at exception.ex2.MainV2.main(MainV2.java:20)
- error1 이면 연결 실패가 발생한다.
- 모든 곳에서 발생한 예외를 잡지 않았기 때문에 결과적으로 main() 밖으로 예외가 던져진다.
- main() 밖으로 예외가 던져지면 예외 메시지와 예외를 추적할 수 있는 스택 트레이스를 출력하고 프로그램을 종료한다.
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
Exception in thread "main" exception.ex2.NetworkClientExceptionV2: sendError
at exception.ex2.NetworkClientV2.send(NetworkClientV2.java:25)
at exception.ex2.NetworkServiceV2_1.sendMessage(NetworkServiceV2_1.java:12)
at exception.ex2.MainV2.main(MainV2.java:20)
- error2 이면 데이터 전송 실패이다.
- 모든 곳에서 발생한 예외를 잡지 않았기 때문에 결과적으로 main() 밖으로 예외가 던져진다.
- main() 밖으로 예외가 던져지면 예외 메시지와 예외를 추적할 수 있는 스택 트레이스를 출력하고 프로그램을 종료한다.
남은 문제
- 예외 처리를 도입했지만, 아직 예외가 복구되지 않는다. 따라서 예외가 발생하면 발생하면 프로그램이 종료된다.
- 사용 후에는 반드시 disconnect() 를 호출해서 연결을 해제해야 한다.
예외 복구
public class NetworkServiceV2_2 {
public void sendMessage(String data) {
String address = "http://example.com";
NetworkClientV2 client = new NetworkClientV2(address);
client.initError(data); // 추가
try {
client.connect();
} catch (NetworkClientExceptionV2 e) {
System.out.println("[오류] 코드: " + e.getErrorCode() + " 메세지: " + e.getMessage());
return;
}
try {
client.send(data);
} catch (NetworkClientExceptionV2 e) {
System.out.println("[오류] 코드: " + e.getErrorCode() + " 메세지: " + e.getMessage());
return;
}
client.disconnect();
}
}
- connect() , send() 와 같이 예외가 발생할 수 있는 곳을 try ~ catch 를 사용해서 NetworkClientExceptionV2 예외를 잡았다.
- 여기서는 예외를 잡으면 오류 코드와 예외 메시지를 출력한다.
- 예외를 잡아서 처리했기 때문에 이후에는 정상 흐름으로 복귀한다. 여기서는 리턴을 사용해서 sendMessage() 메서드를 정상적으로 빠져나간다.
import java.util.Scanner;
public class MainV2 {
public static void main(String[] args) throws NetworkClientExceptionV2 {
//NetworkServiceV2_1 networkService = new NetworkServiceV2_1();
NetworkServiceV2_2 networkService = new NetworkServiceV2_2();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (true) {
System.out.print("전송할 문자: ");
String input = scanner.nextLine();
if (input.equals("exit")) {
break;
}
networkService.sendMessage(input);
System.out.println();
}
System.out.println("프로그램을 정상 종료합니다.");
}
}
해결된 문제
- 예외를 잡아서 처리했다. 따라서 예외가 복구 되고, 프로그램도 계속 수행할 수 있다.
남은 문제
- 예외 처리를 했지만 정상 흐름과 예외 흐름이 섞여 있어서 코드를 읽기 어렵다.
- 사용 후에는 반드시 disconnect() 를 호출해서 연결을 해제해야 한다.
정상, 예외 흐름 분리
public class NetworkServiceV2_3 {
public void sendMessage(String data) {
String address = "http://example.com";
NetworkClientV2 client = new NetworkClientV2(address);
client.initError(data); // 추가
try {
client.connect(); // 정상 흐름
client.send(data); // 정상 흐름
client.disconnect(); // 예외 발생 시 무시
} catch (NetworkClientExceptionV2 e) { // 예외 흐름
System.out.println("[오류] 코드: " + e.getErrorCode() + " 메세지: " + e.getMessage());
}
}
}
- 하나의 try 안에 정상 흐름을 모두 담는다.
- 그리고 예외 부분은 catch 블럭에서 해결한다.
- 이렇게 하면 정상 흐름은 try 블럭에 들어가고, 예외 흐름은 catch 블럭으로 명확하게 분리할 수 있다.
public class MainV2 {
public static void main(String[] args) throws NetworkClientExceptionV2 {
//NetworkServiceV2_1 networkService = new NetworkServiceV2_1();
//NetworkServiceV2_2 networkService = new NetworkServiceV2_2();
NetworkServiceV2_3 networkService = new NetworkServiceV2_3();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (true) {
System.out.print("전송할 문자: ");
String input = scanner.nextLine();
if (input.equals("exit")) {
break;
}
networkService.sendMessage(input);
System.out.println();
}
System.out.println("프로그램을 정상 종료합니다.");
}
}
해결된 문제
- 자바의 예외 처리 메커니즘과 try , catch 구조 덕분에 정상 흐름은 try 블럭에 모아서 처리하고, 예외 흐름은 catch 블럭에 별도로 모아서 처리할 수 있었다.
- 덕분에 정상 흐름과 예외 흐름을 명확하게 분리해서 코드를 더 쉽게 읽을 수 있게 되었다.
남은 문제
- 사용 후에는 반드시 disconnect() 를 호출해서 연결을 해제해야 한다.
- 외부 연결과 같은 자바 외부의 자원은 자동으로 해제가 되지 않는다.
- 따라서 외부 자원을 사용한 후에는 연결을 해제해서 외부 자원을 반드시 반납해야 한다.
예외가 발생해도 disconnect() 를 반드시 호출해서 연결을 해제하고 자원을 반납하려면 어떻게 해야할까?
리소스 반환 문제
public class NetworkServiceV2_4 {
public void sendMessage(String data) {
String address = "http://example.com";
NetworkClientV2 client = new NetworkClientV2(address);
client.initError(data); // 추가
try {
client.connect(); // 정상 흐름
client.send(data); // 정상 흐름
} catch (NetworkClientExceptionV2 e) { // 예외 흐름
System.out.println("[오류] 코드: " + e.getErrorCode() + " 메세지: " + e.getMessage());
}
// NetworkClientException이 아닌 다른 예외가 발생해서 예외가 밖으로 던져지면 무시
client.disconnect();
}
}
- 이 코드를 보면 예외 처리가 끝난 다음에 정상 흐름의 마지막에 client.disconnect() 를 호출했다.
- 이렇게 하면 예외가 모두 처리되었기 때문에 client.disconnect() 가 항상 호출될 것 같다.
전송할 문자: error1
[오류] 코드: http://example.com서버 연결 실패 메세지: connectError
http://example.com 서버 연결 해제
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
[오류] 코드: http://example.com 서버에 데이터 전송 실패: error2 메세지: sendError
http://example.com 서버 연결 해제
- 코드를 실행해보면 오류가 발생해도 서버 연결 해제에 성공하는 것을 확인할 수 있다.
하지만 지금과 같은 방식에는 큰 문제가 있다.
- 바로 catch 에서 잡을 수 없는 예외가 발생할 때이다.
public String send(String data) throws NetworkClientExceptionV2{
// 전송 실패
if (sendError) {
//throw new NetworkClientExceptionV2("sendError",address + " 서버에 데이터 전송 실패: " + data);
// 중간에 다른 예외가 발생했다고 가정
throw new RuntimeException();
}
// 전송 성공
System.out.println(address + " 서버에 데이터 전송: " + data);
- NetworkClientV2.send() 에서 발생하는 예외를 자바가 기본으로 제공하는 RuntimeException 으로 잠깐 변경하고 실행해보자.
- catch 에서 NetworkClientExceptionV2 은 잡을 수 있지만 새로 등장한 RuntimeException 은 잡을 수 없다.
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException
at exception.ex2.NetworkClientV2.send(NetworkClientV2.java:27)
at exception.ex2.NetworkServiceV2_4.sendMessage(NetworkServiceV2_4.java:13)
at exception.ex2.MainV2.main(MainV2.java:23)
- error1 의 경우 client.connect() 에서 NetworkClientExceptionV2 예외가 발생하기 때문에 바로 catch 로 이동해서 정상 흐름을 이어간다.
- error2 의 경우 client.send() 에서 RuntimeException 이 발생한다. 이 예외는 catch 의 대상이 아니므로 잡지 않고 즉시 밖으로 던져진다.
try {
client.connect();
client.send(data); //1. RuntimeException은 catch 대상이 아님. 예외가 밖으로 던져짐
} catch (NetworkClientExceptionV2 e) {
System.out.println("[오류] 코드: " + e.getErrorCode() + " 메세지: " + e.getMessage());
}
client.disconnect(); //2. 이 코드는 호출되지 않음
}
- 따라서 client.disconnect() 가 호출되지 않는 문제가 발생한다.
사용 후에 반드시 disconnect() 를 호출해서 연결 해제를 보장하는 것은 쉽지 않습니다.
왜냐하면 정상적인 상황, 예외 상황 그리고 어디선가 모르는 예외를 밖으로 던지는 상황까지 모든 것을 고려해야 합니다. 하지만 앞서 보았듯이 지금과 같은 구조로는 항상 disconnect() 와 같은 코드를 호출하는 것이 매우 어렵고 실수로 놓칠 가능성이 높습니다.
finally
자바는 어떤 경우라도 반드시 호출되는 finally 기능을 제공합니다.
try {
//정상 흐름
} catch {
//예외 흐름
} finally {
//반드시 호출해야 하는 마무리 흐름
}
- try ~ catch ~ finally 구조는 정상 흐름, 예외 흐름, 마무리 흐름을 제공한다.
- 여기서 try 를 시작하기만 하면, finally 코드 블럭은 어떤 경우라도 반드시 호출된다.
- 심지어 try , catch 안에서 잡을 수 없는 예외가 발생해도 finally 는 반드시 호출된다.
정리하면 다음과 같다.
- 정상 흐름 => finally
- 예외 catch => finally
- 예외 던짐 => finally
- finally 코드 블럭이 끝나고 나서 이후에 예외가 밖으로 던져짐
finally 블럭은 반드시 호출된다. 따라서 주로 try 에서 사용한 자원을 해제할 때 주로 사용한다.
public class NetworkServiceV2_5 {
public void sendMessage(String data) {
String address = "http://example.com";
NetworkClientV2 client = new NetworkClientV2(address);
client.initError(data); // 추가
try {
client.connect(); // 정상 흐름
client.send(data); // 정상 흐름
} catch (NetworkClientExceptionV2 e) { // 예외 흐름
System.out.println("[오류] 코드: " + e.getErrorCode() + " 메세지: " + e.getMessage());
} finally {
client.disconnect();
}
}
}
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
http://example.com 서버 연결 해제
Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException
at exception.ex2.NetworkClientV2.send(NetworkClientV2.java:27)
at exception.ex2.NetworkServiceV2_5.sendMessage(NetworkServiceV2_5.java:13)
at exception.ex2.MainV2.main(MainV2.java:24)
- 실행 결과를 보면 예외를 밖으로 던지는 경우에도 서버 연결 해제에 성공하는 것을 확인할 수 있다.
- catch 에서 잡을 수 없는 예외가 발생해서, 예외를 밖으로 던지는 경우에도 finally 를 먼저 호출하고 나서 예외를 밖으로 던진다.
try ~ finally
try {
client.connect();
client.send(data);
} finally {
client.disconnect();
}
- 예외를 직접 잡아서 처리할 일이 없다면 이렇게 사용하면 된다.
- 이렇게 하면 예외를 밖으로 던지는 경우에도 finally 호출이 보장된다.
정리
자바 예외 처리는 try ~ catch ~ finally 구조를 사용해서 처리할 수 있다. 덕분에 다음과 같은 이점이 있습니다.
- 정상 흐름과 예외 흐름을 분리해서, 코드를 읽기 쉽게 만든다.
- 사용한 자원을 항상 반환할 수 있도록 보장해준다.
예외 계층
- NetworkClientExceptionV3 : NetworkClient 에서 발생하는 모든 예외는 이 예외의 자식이다.
- ConnectExceptionV3 : 연결 실패시 발생하는 예외이다. 내부에 연결을 시도한 address 를 보관한다.
- SendExceptionV3 : 전송 실패시 발생하는 예외이다. 내부에 전송을 시도한 데이터인 sendData 를 보관한다.
이렇게 예외를 계층화하면 다음과 같은 장점이 있다.
- 자바에서 예외는 객체이다. 따라서 부모 예외를 잡거나 던지면, 자식 예외도 함께 잡거나 던질 수 있다. 예를 들어서 NetworkClientExceptionV3 예외를 잡으면 그 하위인 ConnectExceptionV3 , SendExceptionV3 예외도 함께 잡을 수 있다.
- 특정 예외를 잡아서 처리하고 싶으면 ConnectExceptionV3 , SendExceptionV3 와 같은 하위 예외를 잡아서 처리하면 된다.
public class NetworkClientExceptionV3 extends Exception{
public NetworkClientExceptionV3(String message) {
super(message);
}
}
- NetworkClient 에서 발생하는 모든 예외는 이 예외를 부모로 하도록 설계한다.
public class ConnectExceptionV3 extends NetworkClientExceptionV3{
private final String address;
public ConnectExceptionV3(String address, String message) {
super(message);
this.address = address;
}
public String getAddress() {
return address;
}
}
- ConnectExceptionV3 : 연결 실패시 발생하는 예외이다. 내부에 연결을 시도한 address 를 보관한다.
- NetworkClientExceptionV3 를 상속했다.
public class SendExceptionV3 extends NetworkClientExceptionV3{
private final String sendData;
public SendExceptionV3(String sendData, String message) {
super(message);
this.sendData = sendData;
}
public String getSendData() {
return sendData;
}
}
- SendExceptionV3 : 전송 실패시 발생하는 예외이다. 내부에 전송을 시도한 데이터인 sendData 를 보관한다.
- NetworkClientExceptionV3 를 상속했다.
import exception.ex3.excetion.ConnectExceptionV3;
import exception.ex3.excetion.SendExceptionV3;
public class NetworkClientV3 {
private final String address;
public boolean connectError;
public boolean sendError;
public NetworkClientV3(String address) {
this.address = address;
}
public String connect() throws ConnectExceptionV3 {
// 연결 실패
if (connectError) {
throw new ConnectExceptionV3(address, address + " 서버 연결 실패" );
}
// 연결 성공
System.out.println(address + " 서버 연결 성공");
return "success";
}
public String send(String data) throws SendExceptionV3 {
// 전송 실패
if (sendError) {
throw new SendExceptionV3(data, address + " 서버에 데이터 전송 실패: " + data);
}
// 전송 성공
System.out.println(address + " 서버에 데이터 전송: " + data);
return "success";
}
public void disconnect() {
System.out.println(address + " 서버 연결 해제");
}
public void initError(String data) {
if (data.contains("error1")) {
connectError = true;
}
if (data.contains("error2")) {
sendError = true;
}
}
}
- 오류 코드로 어떤 문제가 발생했는지 이해하는 것이 아니라 예외 그 자체로 어떤 오류가 발생했는지 알 수 있다.
- 연결 관련 오류 발생하면 ConnectExceptionV3 를 던지고, 전송 관련 오류가 발생하면 SendExceptionV3 를 던진다.
import exception.ex3.excetion.ConnectExceptionV3;
import exception.ex3.excetion.SendExceptionV3;
public class NetworkServiceV3_1 {
public void sendMessage(String data) {
String address = "http://example.com";
NetworkClientV3 client = new NetworkClientV3(address);
client.initError(data);
try {
client.connect();
client.send(data);
} catch (ConnectExceptionV3 e) {
System.out.println("[연결 오류] 주소: " + e.getAddress() + ", 메세지: " + e.getMessage());
} catch (SendExceptionV3 e) {
System.out.println("[전송 오류] 전송 데이터: " + e.getSendData() + ", 메세지: " + e.getMessage());
} finally {
client.disconnect();
}
}
}
- 예외 클래스를 각각의 예외 상황에 맞추어 만들면, 각 필요에 맞는 예외를 잡아서 처리할 수 있다.
- 예를 들면 e.getAddress() , e.getSendData() 와 같이 각각의 예외 클래스가 가지는 고유의 기능을 활용할 수 있다.
- catch (ConnectExceptionV3 e) : 연결 예외를 잡고, 해당 예외가 제공하는 기능을 사용해서 정보를 출력한다.
- catch (SendExceptionV3 e) : 전송 예외를 잡고, 해당 예외가 제공하는 기능을 사용해서 정보를 출력한다.
전송할 문자: error1
[연결 오류] 주소: http://example.com, 메세지: http://example.com 서버 연결 실패
http://example.com 서버 연결 해제
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
[전송 오류] 전송 데이터: error2, 메세지: http://example.com 서버에 데이터 전송 실패: error2
http://example.com 서버 연결 해제
- 실행 결과를 보면 ConnectExceptionV3 , SendExceptionV3 이 발생한 각각의 경우에 출력된 오류 메시지가 다른 것을 확인할 수 있다.
예외 계층 활용
이번에는 예외를 잡아서 처리할 때 예외 계층을 활용해봅시다.
NetworkClientV3 에서 수 많은 예외를 발생한다고 가정해봅시다.
try {
client.connect();
client.send(data);
} catch (ConnectExceptionV3 e) {
System.out.println("[연결 오류] 주소: " + e.getAddress() + ", 메세지: " + e.getMessage());
} catch (SendExceptionV3 e) {
System.out.println("[전송 오류] 전송 데이터: " + e.getSendData() + ", 메세지: " + e.getMessage());
} catch (NetworkException e) {
...
} catch () {
...
} catch () {
} finally {
client.disconnect();
}
- 이런 경우 모든 예외를 하나하나 다 잡아서 처리하는 것은 상당히 번거로울 것이다.
그래서 다음과 같이 예외를 처리하도록 구성해봅시다.
- 연결 오류는 중요하다. ConnectExceptionV3 가 발생하면 다음과 같이 메시지를 명확하게 남기도록 하자.
- 예) [연결 오류] 주소: ...
- NetworkClientV3 을 사용하면서 발생하는 나머지 예외( NetworkClientExceptionV3 의 자식)는 단순하게 다음과 같이 출력하자
- 예) [네트워크 오류] 메시지:
- 그 외에 예외가 발생하면 다음과 같이 출력하자.
- 예) [알 수 없는 오류] 메시지:
public class NetworkServiceV3_2 {
public void sendMessage(String data) {
String address = "http://example.com";
NetworkClientV3 client = new NetworkClientV3(address);
client.initError(data); // 추가
try {
client.connect();
client.send(data);
} catch (ConnectExceptionV3 e) {
System.out.println("[연결 오류] 주소: " + e.getAddress() + ", 메세지: " + e.getMessage());
} catch (NetworkClientExceptionV3 e) {
System.out.println("[네크워크 오류] 메세지: " + e.getMessage());
} catch (Exception e) {
System.out.println("[알 수 없는 오류] 메세지: " + e.getMessage());
} finally {
client.disconnect();
}
}
}
public class MainV3 {
public static void main(String[] args) {
//NetworkServiceV3_1 networkService = new NetworkServiceV3_1();
NetworkServiceV3_2 networkService = new NetworkServiceV3_2();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (true) {
System.out.print("전송할 문자: ");
String input = scanner.nextLine();
if (input.equals("exit")) {
break;
}
networkService.sendMessage(input);
System.out.println();
}
System.out.println("프로그램을 정상 종료합니다.");
}
}
전송할 문자: error1
[연결 오류] 주소: http://example.com, 메세지: http://example.com 서버 연결 실패
http://example.com 서버 연결 해제
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
[네크워크 오류] 메세지: http://example.com 서버에 데이터 전송 실패: error2
http://example.com 서버 연결 해제
코드 변경
public void send(String data) throws SendExceptionV3 {
// 전송 실패
if (sendError) {
//throw new SendExceptionV3(data, address + " 서버에 데이터 전송 실패: " + data);
throw new RuntimeException("ex");
}
// 전송 성공
System.out.println(address + " 서버에 데이터 전송: " + data);
}
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
[알 수 없는 오류] 메세지: ex
http://example.com 서버 연결 해제
- catch 는 순서대로 작동한다. 각 예외 별로 어떻게 작동하는지 알아봅시다.
ConnectExceptionV3 발생
try {
// 1. ConnectExceptionV3 발생
} catch (ConnectExceptionV3 e) { // 2. 잡아서 처리
System.out.println("[연결 오류] 주소: " + e.getAddress() + ", 메세지: " + e.getMessage());
} catch (NetworkClientExceptionV3 e) {
System.out.println("[네크워크 오류] 메세지: " + e.getMessage());
} catch (Exception e) {
System.out.println("[알 수 없는 오류] 메세지: " + e.getMessage());
} finally {
client.disconnect();
}
SendExceptionV3 발생
try {
// 1. SendExceptionV3 발생
} catch (ConnectExceptionV3 e) { // 2. 대상이 다름
System.out.println("[연결 오류] 주소: " + e.getAddress() + ", 메세지: " + e.getMessage());
} catch (NetworkClientExceptionV3 e) { // 3.NetworkClientExceptionV3은 부모이므로 여기서 잡음
System.out.println("[네크워크 오류] 메세지: " + e.getMessage());
} catch (Exception e) {
System.out.println("[알 수 없는 오류] 메세지: " + e.getMessage());
} finally {
client.disconnect();
}
- NetworkClientExceptionV3 은 SendExceptionV3 의 부모이다. 부모 타입은 자식을 담을 수 있다.
- 따라서 NetworkClientExceptionV3 을 잡으면 SendExceptionV3 도 잡을 수 있다.
RuntimeException 발생
try {
// 1. RuntimeException 발생
} catch (ConnectExceptionV3 e) { // 2. 대상이 다름
System.out.println("[연결 오류] 주소: " + e.getAddress() + ", 메세지: " + e.getMessage());
} catch (NetworkClientExceptionV3 e) { // 3. 대상이 다름
System.out.println("[네크워크 오류] 메세지: " + e.getMessage());
} catch (Exception e) { // 4.Exception은 RuntimeException의 부모이므로 여기서 잡음
System.out.println("[알 수 없는 오류] 메세지: " + e.getMessage());
} finally {
client.disconnect();
}
- 모든 예외를 잡아서 처리하려면 마지막에 Exception 을 두면 된다.
주의할 점은 예외가 발생했을 때 catch 를 순서대로 실행하므로, 더 디테일한 자식을 먼저 잡아야 합니다.
여러 예외를 한번에 잡는 기능
다음과 같이 | 를 사용해서 여러 예외를 한번에 잡을 수 있습니다.
try {
client.connect();
client.send(data);
} catch (ConnectExceptionV3 | SendException e) {
System.out.println("[연결 또는 전송 오류] 주소: , 메세지: " + e.getMessage());
} finally {
client.disconnect();
}
- 참고로 이 경우 각 예외들의 공통 부모의 기능만 사용할 수 있다.
- 여기서는 NetworkClientExceptionV3 의 기능만 사용할 수 있다.
정리
- 예외를 계층화하고 다양하게 만들면 더 세밀한 동작들을 깔끔하게 처리할 수 있다.
- 그리고 특정 분류의 공통 예외들도한번에 catch 로 잡아서 처리할 수 있다.
언체크 예외
public class NetworkClientExceptionV4 extends RuntimeException{
public NetworkClientExceptionV4(String message) {
super(message);
}
}
public class ConnectExceptionV4 extends NetworkClientExceptionV4 {
private final String address;
public ConnectExceptionV4(String address, String message) {
super(message);
this.address = address;
}
public String getAddress() {
return address;
}
}
public class SendExceptionV4 extends NetworkClientExceptionV4 {
private final String sendData;
public SendExceptionV4(String sendData, String message) {
super(message);
this.sendData = sendData;
}
public String getSendData() {
return sendData;
}
}
public class NetworkClientV4 {
private final String address;
public boolean connectError;
public boolean sendError;
public NetworkClientV4(String address) {
this.address = address;
}
public void connect() {
// 연결 실패
if (connectError) {
throw new ConnectExceptionV4(address, address + " 서버 연결 실패" );
}
// 연결 성공
System.out.println(address + " 서버 연결 성공");
}
public void send(String data) {
// 전송 실패
if (sendError) {
throw new SendExceptionV4(data, address + " 서버에 데이터 전송 실패: " + data);
//throw new RuntimeException("ex");
}
// 전송 성공
System.out.println(address + " 서버에 데이터 전송: " + data);
}
public void disconnect() {
System.out.println(address + " 서버 연결 해제");
}
public void initError(String data) {
if (data.contains("error1")) {
connectError = true;
}
if (data.contains("error2")) {
sendError = true;
}
}
}
public class NetworkServiceV4 {
public void sendMessage(String data) {
String address = "http://example.com";
NetworkClientV4 client = new NetworkClientV4(address);
client.initError(data); // 추가
try {
client.connect();
client.send(data);
} finally {
client.disconnect();
}
}
}
- NetworkServiceV4 는 발생하는 예외인 ConnectExceptionV4 , SendExceptionV4 를 잡아도 해당 오류들을 복구할 수 없다. 따라서 예외를 밖으로 던진다.
- 언체크 예외이므로 throws 를 사용하지 않는다.
- 사실 NetworkServiceV4 개발자 입장에서는 해당 예외들을 복구할 수 없다. 따라서 해당 예외들을 생각하지 않는 것이 더 나은 선택일 수 있다. 해결할 수 없는 예외들은 다른 곳에서 공통으로 처리된다.
- 이런 방식 덕분에 NetworkServiceV4 는 해결할 수 없는 예외 보다는 본인 스스로의 코드에 더 집중할 수 있다. 따라서 코드가 깔끔해진다.
public class MainV4 {
public static void main(String[] args) {
NetworkServiceV4 networkService = new NetworkServiceV4();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
while (true) {
System.out.print("전송할 문자: ");
String input = scanner.nextLine();
if (input.equals("exit")) {
break;
}
try {
networkService.sendMessage(input);
} catch (Exception e) {
exceptionHandler(e);
}
System.out.println();
}
System.out.println("프로그램을 정상 종료합니다.");
}
// 공통 예외 처리
private static void exceptionHandler(Exception e) {
// 공통 처리
System.out.println("사용자 메세지: 죄송합니다. 알 수 없는 문제가 발생했습니다.");
System.out.println("==개발자용 디버깅 메시지==");
e.printStackTrace(System.out); //스택 트레이스 출력
//e.printStackTrace();
// 필요하면 예외 별도의 추가 처리 기능
if (e instanceof SendExceptionV4 sendEx) {
System.out.println("[전송 오류] 전송 데이터: " + sendEx.getSendData());
}
}
}
전송할 문자: error1
http://example.com 서버 연결 해제
사용자 메세지: 죄송합니다. 알 수 없는 문제가 발생했습니다.
==개발자용 디버깅 메시지==
exception.ex4.exception.ConnectExceptionV4: http://example.com 서버 연결 실패
at exception.ex4.NetworkClientV4.connect(NetworkClientV4.java:18)
at exception.ex4.NetworkServiceV4.sendMessage(NetworkServiceV4.java:15)
at exception.ex4.MainV4.main(MainV4.java:25)
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
http://example.com 서버 연결 해제
사용자 메세지: 죄송합니다. 알 수 없는 문제가 발생했습니다.
==개발자용 디버깅 메시지==
exception.ex4.exception.SendExceptionV4: http://example.com 서버에 데이터 전송 실패: error2
at exception.ex4.NetworkClientV4.send(NetworkClientV4.java:27)
at exception.ex4.NetworkServiceV4.sendMessage(NetworkServiceV4.java:16)
at exception.ex4.MainV4.main(MainV4.java:25)
[전송 오류] 전송 데이터: error2
공통 예외 처리
try {
networkService.sendMessage(input);
} catch (Exception e) {
exceptionHandler(e);
}
- Exception 을 잡아서 지금까지 해결하지 못한 모든 예외를 여기서 공통으로 처리한다.
- Exception 을 잡으면 필요한 모든 예외를 잡을 수 있다.
- 예외도 객체이므로 공통 처리 메서드인 exceptionHandler(e) 에 예외 객체를 전달한다.
exceptionHandler( )
- 해결할 수 없는 예외가 발생하면 사용자에게는 시스템 내에 알 수 없는 문제가 발생했다고 알리는 것이 좋다.
- 사용자가 디테일한 오류 코드나 오류 상황까지 모두 이해할 필요는 없다. 예를 들어서 사용자는 데이터베이스 연결이 안되서 오류가 발생한 것인지, 네트워크에 문제가 있어서 오류가 발생한 것인지 알 필요는 없다.
- 개발자는 빨리 문제를 찾고 디버깅 할 수 있도록 오류 메시지를 남겨두어야 한다.
- 예외도 객체이므로 필요하면 instanceof 와 같이 예외 객체의 타입을 확인해서 별도의 추가 처리를 할 수 있다.
e.printStackTrace( )
- 예외 메시지와 스택 트레이스를 출력할 수 있다.
- 이 기능을 사용하면 예외가 발생한 지점을 역으로 추적할 수 있다.
- 참고로 예제에서는 e.printStackTrace(System.out) 을 사용해서 표준 출력으로 보냈다.
- e.printStackTrace() 를 사용하면 System.err 이라는 표준 오류에 결과를 출력한다.
- IDE에서는 System.err 로 출력하면 출력 결과를 빨간색으로 보여준다.
- 일반적으로 이 방법을 사용한다.
try-with-resources
애플리케이션에서 외부 자원을 사용하는 경우 반드시 외부 자원을 해제해야 합니다.
따라서 finally 구문을 반드시 사용해야 합니다.
try {
//정상 흐름
} catch {
//예외 흐름
} finally {
//반드시 호출해야 하는 마무리 흐름
}
try 에서 외부 자원을 사용하고, try 가 끝나면 외부 자원을 반납하는 패턴이 반복되면서 자바에서는 Try with resources
라는 편의 기능을 자바 7에서 도입했다. 이름 그대로 try 에서 자원을 함께 사용한다는 뜻이다. 여기서 자원은 try 가
끝나면 반드시 종료해서 반납해야 하는 외부 자원을 뜻한다.
이 기능을 사용하려면 먼저 AutoCloseable 인터페이스를 구현해야 합니다.
package java.lang;
public interface AutoCloseable {
void close() throws Exception;
}
- 이 인터페이스를 구현하면 Try with resources를 사용할 때 try 가 끝나는 시점에 close() 가 자동으로 호출된다.
그리고 다음과 같이 Try with resources 구문을 사용하면 됩니다.
try (Resource resource = new Resource()) {
// 리소스를 사용하는 코드
}
구현 코드
public class NetworkClientV5 implements AutoCloseable {
private final String address;
public boolean connectError;
public boolean sendError;
public NetworkClientV5(String address) {
this.address = address;
}
public void connect() {
// 연결 실패
if (connectError) {
throw new ConnectExceptionV4(address, address + " 서버 연결 실패" );
}
// 연결 성공
System.out.println(address + " 서버 연결 성공");
}
public void send(String data) {
// 전송 실패
if (sendError) {
throw new SendExceptionV4(data, address + " 서버에 데이터 전송 실패: " + data);
//throw new RuntimeException("ex");
}
// 전송 성공
System.out.println(address + " 서버에 데이터 전송: " + data);
}
public void disconnect() {
System.out.println(address + " 서버 연결 해제");
}
public void initError(String data) {
if (data.contains("error1")) {
connectError = true;
}
if (data.contains("error2")) {
sendError = true;
}
}
@Override
public void close() {
System.out.println("NetworkClientV5.close");
disconnect();
}
}
- implements AutoCloseable 을 통해 AutoCloseable 을 구현한다.
- close( ): AutoCloseable 인터페이스가 제공하는 이 메서드는 try 가 끝나면 자동으로 호출된다. 종료 시점에 자원을 반납하는 방법을 여기에 정의하면 된다. 참고로 이 메서드에서 예외를 던지지는 않으므로 인터페이스의 메서드에 있는 throws Exception 은 제거했다.
public class NetworkServiceV5 {
public void sendMessage(String data) {
String address = "http://example.com";
try(NetworkClientV5 client = new NetworkClientV5(address)) {
client.initError(data); // 추가
client.connect();
client.send(data);
} catch (Exception e){
System.out.println("[예외 확인]: " + e.getMessage());
throw e;
}
}
}
- Try with resources 구문은 try 괄호 안에 사용할 자원을 명시한다.
- 이 자원은 try 블럭이 끝나면 자동으로 AutoCloseable.close() 를 호출해서 자원을 해제한다.
- 참고로 여기서 catch 블럭 없이 try 블럭만 있어도 close() 는 호출된다.
- 여기서 catch 블럭은 단순히 발생한 예외를 잡아서 예외 메시지를 출력하고, 잡은 예외를 throw 를 사용해서 다시 밖으로 던진다.
전송할 문자: error1
NetworkClientV5.close
http://example.com 서버 연결 해제
[예외 확인]: http://example.com 서버 연결 실패
사용자 메세지: 죄송합니다. 알 수 없는 문제가 발생했습니다.
==개발자용 디버깅 메시지==
exception.ex4.exception.ConnectExceptionV4: http://example.com 서버 연결 실패
at exception.ex4.NetworkClientV5.connect(NetworkClientV5.java:18)
at exception.ex4.NetworkServiceV5.sendMessage(NetworkServiceV5.java:11)
at exception.ex4.MainV4.main(MainV4.java:26)
전송할 문자: error2
http://example.com 서버 연결 성공
NetworkClientV5.close
http://example.com 서버 연결 해제
[예외 확인]: http://example.com 서버에 데이터 전송 실패: error2
사용자 메세지: 죄송합니다. 알 수 없는 문제가 발생했습니다.
==개발자용 디버깅 메시지==
exception.ex4.exception.SendExceptionV4: http://example.com 서버에 데이터 전송 실패: error2
at exception.ex4.NetworkClientV5.send(NetworkClientV5.java:27)
at exception.ex4.NetworkServiceV5.sendMessage(NetworkServiceV5.java:12)
at exception.ex4.MainV4.main(MainV4.java:26)
[전송 오류] 전송 데이터: error2
Try with resources 장점
- 리소스 누수 방지: 모든 리소스가 제대로 닫히도록 보장한다. 실수로 finally 블록을 적지 않거나, finally 블럭 안에서 자원 해제 코드를 누락하는 문제들을 예방할 수 있다.
- 코드 간결성 및 가독성 향상: 명시적인 close( ) 호출이 필요 없어 코드가 더 간결하고 읽기 쉬워진다.
- 스코프 범위 한정: 예를 들어 리소스로 사용되는 client 변수의 스코프가 try 블럭 안으로 한정된다. 따라서 코드 유지보수가 더 쉬워진다.
- 조금 더 빠른 자원 해제: 기존에는 try catch finally로 catch 이후에 자원을 반납했다. Try with resources 구분은 try 블럭이 끝나면 즉시 close() 를 호출한다.
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