예외 떠넘기기와 사용자 정의 예외

예외 떠넘기기 (throws 키워드)

메소드 내부에서 예외가 발행할 수 있는 코드를 작성할 때
try-catch 블록으로 예외를 처리하는 것이 기본이지만,
경우에 따라서는 메소드를 호출한 곳으로 예외를 떠넘길 수 있습니다.

이때 사용하는 키워드가 throws 입니다.
throws 키워드는 메소드 선언부 끝에 작성되어 메소드에서 처리하지 않은 예외를 호출한 곳으로 떠넘기는 역할을 합니다.
throws 키워드 뒤에는 떠넘길 예외 클래스를 쉽표로 구분해서 나열해주면 됩니다.

리턴타입 메소드명 (매개변수, …) throws 예외클래스1, 예외클래스2, …. {
}

발생할 수 있는 예외의 종류별로 throws 뒤에 나열하는 것이 일반적이지만, throws Exception만으로 모든 예외를 떠넘길 수도 있습니다.

리턴타입 메소드명 (매개변수, …) throws Exception {
}

또한 throws 키워드가 붙어있는 메소드는 반드시 try 블록 내에서 호출되어야 합니다.
그리고 catch 블록에서 떠넘겨 받은 예외를 처리해야 합니다.

public void method1() {
	try {
		method2();
	} catch(ClassNotFoundException e) {
		//예외 처리 코드
		//System.out.println(“클래스가 존재하지 않습니다.”);
	}
}

public void method2() throws ClassNotFoundException {
	Class clazz = Class.forName(“java.lang.String2”);
}

자바 API 도큐먼트에서 클래스 생성자와 메소드 선언부에 throws 키워드가 붙은 것을 흔히 볼 수 있습니다.
이러한 생성자와 메소드를 사용하고 싶다면, 반드시 try-catch 블록으로 예외 처리를 해야합니다.
아니면 throws를 다시 사용해서 예외를 호출한 곳으로 떠넘겨야 합니다.
그렇지 않으면 컴파일 오류가 발생합니다.

사용자 정의 예외와 예외 발생

표준 API에서 제공하는 예외 클레스만으로는 다양한 종류의 예외를 표현할 수 없습니다.

예를 들어 은행 업무 프로그램에서 잔고보다 더 많은 출금 요청이 들어왔을 경우,
프로그램은 잔고 부족 예외를 발생시켜야 합니다.
하지만 잔고 부족 예외는 자바 표준 API에 존재하지 않습니다.
잔고 부족 예외와 같이 애플리케이션 서비스와 관련된 예외를 애플리케이션 예외라고 합니다.
애플리케이션 예외는 개발자가 직접 정의해서 만들어야 하므로 사용자 정의 예외라고도 합니다.

사용자 정의 예외 클래스 선언

사용자 정의 예외 클래스는 일반 예외와 실행 예외로 선언할 수 있는데
일반 예외로 선언할 경우 Exception을 상속하면 되고, 실행 예외로 선언할 경우에는 RuntimeException으로 상속하면 됩니다.

public class XXXException extends [ Exception | RuntimeException ] {
	public XXXException() { }
	public XXXException(String message) { supur(message); } 
}

사용자 정의 예외 클래스 이름은 Exception으로 끝나는 것이 좋습니다.
사용자 정의 예외 클래스에는 대부분 생성자 선언만을 포함합니다.
생성자는 두 개를 선언하는 것이 일반적인데, 하나는 매개 변수가 없는 기본 생성자이고, 다른 하나는 예외 발생 원인(예외 메시지)을 전달하기 위해 String 타입의 매개 변수를 갖는 생성자입니다.
String 타입의 매개 변수를 갖는 생성자는 상위 클래스의 생성자를 호출하여 예외 메시지를 넘겨줍니다.
예외 메시지의 용도는 catch{} 블록의 예외 처리 코드에서 이용하기 위해서입니다.

다음은 잔고 부족 예외를 사용자 정의 예외 클래스로 선언한 것입니다.

//Exception을 상속하여 컴파일러에 의해 체크되는 예외
//따라서 소스 작성시 try-catch 블록으로 예외 처리가 필요
public class BalanceInsufficientException extends Exception {
	public BalanceInsufficientException() { }
	public BalanceInsufficientException(String message) { 
		super(message);
	}
}

예외 발생시키기 (throw new 예외 객체 생성자)

사용자 정의 예외 또는 자바 표준 예외를 강제로 발생시키는 방법은 다음과 같습니다.

throw new XXXException();

//catch 블록에서 예외 메시지가 필요하다면 예외 메시지를 갖는 생성자 이용
throw new XXXException(“메시지”); 

예외 발생 코드를 가지고 있는 메소드는 내부에서 try-catch 블록으로 예외를 처리할 수 있지만,
대부분은 자신을 호출한 곳에서 예외를 처리하도록 throws 키워드로 예외를 떠넘깁니다.

public void method() throws XXXException {
	throw new XXXException(“메시지”);
}

throws 키워드를 포함한 메소드는 호출한 곳에서 예외처리를 해줘야합니다.

try {
	method();
} catch(XXXException e){
	//예외 처리
}

다음 예제는 은행 계좌(Account) 클래스입니다.
출금(withdraw) 메소드에서 잔고(balance) 필드와 출금액을 비교해서 잔고가 부족하다면
BalanceInsufficientException을 발생시킵니다.

public class Account {
	private long balance;
	
	public Account() { }
	
	public long getBalance() {
		return balance;
	}
	
	public void deposit(int money) {
		balance += money;
	}

    //사용자 정의 예외 떠넘기기 throws BalanceInsufficientException 
	public void withdraw(int money) throws BalanceInsufficientException { 
		if(balance < money) {
            //사용자 정의 예외 발생
			throw new BalanceInsufficientException(“잔고부족”+(meney-balance)+” 모자람”); 
		}	
		
		balance =- money;
	}
}

예외 정보 얻기 (getMessage() 와 printStackTrace() 메소드)

try 블록에서 예외가 발생되면 예외 객체는 catch 블록의 매개 변수에서 참조하게 되므로
매개 변수를 이용하면 예외 객체의 정보를 알 수 있습니다.

이 때 사용하는 메소드가 getMessage() 와 printStackTrace() 입니다.
예외를 발생시킬 때 다음과 같이 String 타입의 메시지를 갖는 생성자를 이용했다면, 메시지는 자동적으로 예외 객체 내부에 저장됩니다.
그리고 getMessage() 메소드를 통해 꺼낼 수 있습니다.

throw new XXXException(“예외 메시지”);

}catch(Exception e) {
	String message = e.getMessage();
	System.out.println(message);
    //예외 메시지 라고 콘솔에 출력
}

또 printStackTrace()는 메소드 이름과 같이 예외 발생 코드를 추적해서 모두 콘솔에 출력합니다.
어떤 예외가 어디서 발생했는지 상세하게 출력해주기 때문에 유용하게 활용할 수 있습니다.

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

다음 AccountExample 클래스는 Account 클레스를 이용해서 출금을 합니다.
출금할 때 withdraw() 메소드를 사용하므로 예외 처리가 꼭 필요합니다.
(withdraw() 메소드는 throws BalanceInsufficientException를 이용하여 사용자 정의 예외 떠넘기기를 사용했으므로 꼭 예외처리가 필요)
예외 처리 코드에서 BalanceInsufficientException 객체의 getMessage() 메소드와 printStackTrace() 메소드로 예외에 대한 정보를 얻어내고 있습니다.

public class AccountExample {
	public static void main(String[] args) {
		Account account = new Account();
		//예금하기
		account.deposit(10000);
	
		//출금하기
		try {
			account.withdraw(30000);
		} catch(BalanceInsufficientException e) { //예외 메시지 얻기 
			String message = e.getMessage();
			System.out.println(message); //예외 추적 후 출력 (잔고부족: 20000)
			System.out.println();
			e.printStackTrace(); 
            // Account.java *라인에서 최초의 예외발생하여 AccountExample.java *라인의 메소드 호출 위치로 예외가 떠넘겨졌음을 알 수 있습니다.
		}
	}
}

참고

이것이 자바다

예외 (Exception) (3)