[Java]error exception 이란? 차이점

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오류와 예외란?

• 오류(Error) : 시스템에 비정상적인 상황이 생겼을 때 발생. 이는 시스템 레벨에서 발생하기 때문에 심각한 수준의 오류. 따라서 개발자가 미리 예측 할 수 없기 때문에, 애플리케이션에서 오류에 대한 처리를 신경 쓰지 않아도 됨.
• 예외(Exception) : 오류가 시스템 레벨에서 발생한다면, 예외는 개발자가 구현한 로직에서 발생. 즉, 예외는 발생활 상황을 미리 예측하여 처리 할 수 있다. 개발자가 처리 할 수 있기 때문에 예외를 구분하고 그에 따른 처리 방법을 명확히 알고 적용하는것이 중요.

예외 클래스

예외 클래스의 구조

모든 예외 클래스는 Throwable 클래스를 상속받고 있으며, Throwable은 최상위 클래스 Object의 자식.

Throwable을 상속받는 클래스는 Error와 Exception이 있다. Error는 시스템 레벨의 심각한 수준의 에러이기 때문에 시스템에 변화를 주어 문제를 처리해야하는 경우가 일반적. 반면에 Exception은 개발자가 로직을 추가하여 처리를 할 수 있다.

Exception은 수많은 자식클래스를 가지고 있다. 그 중 RuntimeException을 주목해야한다. RuntimeException은 CheckedException과 UncheckedException을 구분하는 기준이다. Exception의 자식 클래스 중 RuntimeException을 제외한 모든 클래스는 CheckedException이며, RuntimeException과 그의 자식 클래스들을 Unchecked Exception이라 부른다. 

 

Checked Exception과 Unchecked(Runtime) Exception

	Checked Exception	Unchecked Exception
처리여부	반드시 예외를 처리	명시적인 처리를 강제하지 않음
확인시점	컴파일 단계	실행단계
예외발생시 트랜잭션 처리	roll-back 하지 않음	roll-back 가능
대표 예외	Exception의 상속받는 하위 클래스 중 Runtime Exception을 제외한 모든 예외 - IOException - SQLException	RuntimeException 하위 예외 - NullPointer Exception - IllegalArgumentException - IndexOutOfBoundException - SystemException

Checked Exception과 Uncheched Exception의 가장 명확한 구분 기준은 '꼭 처리를 해야 하느냐'의 여부다. Checked Exception이 발생할 가능성이 있는 메소드라면 반드시 로직을 try/catch로 감싸거나 throw로 던져서 처리해야한다. 반면에 Unchecked Exception은 명시적인 예외처리를 하지 않아도 된다. 이 예외는 피할 수 있지만 개발자가 부주의해서 발생하는 경우가 대부분이고, 미리 예측하지 못했던 상황에서 발생하는 예외는 아니기 때문에 굳이 로직으로 처리를 할 필요가 없도록 만들어져 있다.

또한 예외를 확인 할 수 있는 시점에서도 구분 할 수 있다. 일반적으로 컴파일 단계에서 명확하게 Exception 체크가 가능한것을 Checked Exception 이라 하며, 실행 과정 중 어떠한 특정 논리에 의해 발견되는 Exception을 Unchecked Exception이라 한다. 따라서 컴파일 단계에서 확인 할 수 없는 예외라 하여 Unchecked Exception이며, 실행 과정 중 발견된다하여 Runtime Exception 이라 하는것이다.

또한 Roll-back 여부도 알아보면, 기본적으로 Checked Exception은 예외가 발생하면 트랜잭션을 Roll-back하지 않고 예외를 던져준다. 하지만 Unchecked Exception은 예외 발생 시 트랜잭션을 Roll-back한다는점에서 차이가 있다. 트랜잭션의 전파방식 즉, 어떻게 묶어놓느냐에 따라서 Checked Exception이냐 Unchecked Exception이냐의 영향도가 크다.

Roll-back이 되는 범위가 달라지기 때문에 개발자가 이를 인지하지 못하면, 실행결과가 맞지 않거나 예상치 못한 예외가 발생 할 수 있다. 그렇기때문에 이것을 인지하고 트랜잭션을 적용 시킬 때 전파방식(Propagation Behavior)과 롤백규칙 등을 적절히 사용하면 보다 효율적인 애플리케이션을 구현 할 수 있다.

예외처리 방법

예외처리 방법에는 예외가 발생하면 다른 작업 흐름으로 유도하는 예외복구. 처리를 하지 않고 호출한쪽으로 던져버리는 예외처리 회피. 그리고 호출한쪽으로 던질 때 명확한 의미를 전달하기 위해 다른 예외로 전환하여 던지는 예외전환이 있다.

 

1) 예외복구

int maxretry = MAX_RETRY;
while(maxretry --> 0) {
	try {
    	//예외가 발생할 가능성이 있는 시도
        return;	//작업성공시 리턴
   } catch (SomeException e) {
   	//로그 출력. 정해진 시간만큼 대기
   } finally {
   	//리소스 반납 및 정리 작업
   }
 }
 throw new RetryFailedException();	//최대 재시도 횟수를 넘기면 직접 예외 발생

위 예제는 재시도를 통해 예외를 복구하는 코드이다. 예외복구의 핵심은 예외가 발생해도 애플리케이션은 정상적인 흐름으로 진행된다는것이다. 이러한 예제는 네트워크가 환경이 좋지 않아서 서버에 접속이 안되는 상황의 시스템에 적용하면 효율적이다. 예외가 발생하면 그 예외를 잡아서 일정 시간만큼 대기하고 다시 재시도를 반복하게 된다.

그리고 최대 재시도 횟수를 넘기면 예외를 발생시킨다. 재시도를 통해 정상적인 흐름을 타게 한다던가, 예외가 발생하면 이를 미리 예측하여 다른 흐름으로 유도시키도록 구현하면 비록 예외가 발생하였어도 정상적으로 작업을 종료 할 수 있을것이다.

 

2) 예외처리 회피

public void add() throws SQLException {
	...	//구현 로직
    }

위 예제는 예외가 발생하면 throws를 통해 호출한쪽으로 예외를 던져버려 그 처리를 회피하는 방법이다. 하지만 이럴경우 무책임하게 던지는것은 위험하다. 호출한쪽에서 다시 예외를 받아 처리할 수 있도록하거나, 해당 메소드에서 이 예외를 던지는것이 최선의 방법이라는 확신이 있을때만 사용해야한다.

 

3) 예외 전환

catch (SQLException e) {
	...
    throw DuplicateUserIdException();
   }

예외전환은 예외를 잡아서 다른 예외를 던지는 방법이다. 호출한쪽에서 예외를 받아서 처리할 때 좀 더 명확하게 인지 할 수 있도록 돕기 위한 방법이다. 어떤 예외인지 분명해야 처리가 수월해지기 때문이다. 예를들어서 Checked Exception 중 복구가 불가능한 예외가 잡혔다면 이를 Unchecked Exception으로 전환하여서 다른 계층에서 일일이 예외를 선언할 필요가 없도록 할 수도 있다.

 

예외를 처리하는 방법도 중요하지만 개발자가 잊지 말아야할 것은 예외를 잡고도 아무런 처리를 하지 않는것이다. try catch 문으로 예외를 잡아놓고 catch를 비워두게 되면 오류가 나타나지 않는다하더라도 예외가 발생했을때 그 원인을 파악하기가 어려워 개발뿐만 아니라 유지보수에도 치명적인 민폐를 끼칠수가 있다. 그렇기때문에 무작정 catch하고 무시하거나, throw해버리는 행위는 신중해야 할 것이다. 이는 곧 개발자의 신뢰(되지 말아야할 기능이 작동된다거나 보이지 말아야할 정보가 보인다면...?!?! ㄷㄷㄷ dangerous...) 하고도 연결 될 수 있는 부분이기에 개발자로 성장하기 위해선 예외처리를 이해하고 효율적으로 적용 할 수 있는 부분이 필요할 것이다.

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출 처

• https://www.nextree.co.kr/p3239/