[study] 스프링 DB 1편 - 5. 자바 예외 이해

김영한님의 스프링 DB 1 편 - 데이터접근 핵심원리 를 듣고 정리한 내용입니다.

예외 계층

• Object : 예외도 객체이다. 모든 객체의 최상위 부모는 Object 이므로 예외의 최상위 부모도 Object 이다.
• Throwable : 최상위 예외이다. 하위에 Exception 과 Error 가 있다.
• Error : 메모리 부족이나 심각한 시스템 오류와 같이 애플리케이션에서 복구 불가능한 시스템 예외이다. 
  애플리케이션 개발자는 이 예외를 잡으려고 해서는 안된다.
  상위예외를 catch로 잡을 시 하위예외까지 함께 잡는다.
• Exception : 체크 예외
  컴파일러가 체크하는 체크 예외
• RuntimeException : 언체크 예외, 런타임 예외

 

예외 기본 규칙

1. 잡아서 처리하거나, 처리할 수 없으면 밖으로 던진다.
2. 예외를 잡거나 던질 때 지정한 예외뿐만 아니라 그 예외의 자식들도 함께 처리된다.

 

예외를 처리하지 못하고 계속 던지면 
자바 main() 쓰레드의 경우 예외 로그를 출력하면서 시스템이 종료된다.

 

 

체크 예외 기본 이해

Exception 과 그 하위 예외는 모두 컴파일러가 체크하는 체크 예외이다.

단 RuntimeException 은 예외로 한다.

체크 예외는 잡아서 처리하거나, 또는 밖으로 던지도록 선언해야한다. 

그렇지 않으면 컴파일 오류가 발생한다.

 

@Slf4j
public class CheckedTest {

    @Test
    void checked_catch() {
        Service service = new Service();
        service.callCatch();
    }

    @Test
    void checked_throw() {
        Service service = new Service();
        assertThatThrownBy(() -> service.callThrow())
                .isInstanceOf(MyCheckedException.class);
    }

    /**
     * Exception을 상속받은 예외는 체크 예외가 된다.
     */
    static class MyCheckedException extends Exception {
        public MyCheckedException(String message) {
            super(message);
        }
    }

    /**
     * Checked 예외는
     * 예외를 잡아서 처리하거나, 던지거나 둘중 하나를 필수로 선택해야 한다.
     */
    static class Service {
        Repository repository = new Repository();

        /**
         * 예외를 잡아서 처리하는 코드
         */
        public void callCatch() {
            try {
                repository.call();
            } catch (MyCheckedException e) {
                //예외 처리 로직
                log.info("예외 처리, message={}", e.getMessage(), e);
            }
        }

        /**
         * 체크 예외를 밖으로 던지는 코드
         * 체크 예외는 예외를 잡지 않고 밖으로 던지려면 throws 예외를 메서드에 필수로 선언해야한다.
         * @throws MyCheckedException
         */
        public void callThrow() throws MyCheckedException {
            repository.call();
        }
    }

    static class Repository {
        public void call() throws MyCheckedException {
            throw new MyCheckedException("ex");
        }
    }

}

 

체크 예외를 잡아 처리하는 코드

public void callCatch() {
    try {
        repository.call();
    } catch (MyCheckedException e) {
        //예외 처리 로직
        log.info("예외 처리, message={}", e.getMessage(), e);
    }
}

catch 는 해당 타입과 그 하위 타입을 모두잡을 수 있다.

 

예외를 처리하지 않고 밖으로 던지는 코드

@Test
void checked_throw() {
    Service service = new Service();
    assertThatThrownBy(() -> service.callThrow())
            .isInstanceOf(MyCheckedException.class);
}

service.callThrow()에서 예외를 처리하지 않고 밖으로 던졌기 때문에 테스트 메서드까지 예외가 올라온다.

 

체크예외를 던지는 코드

public void callThrow() throws MyCheckedException {
    repository.call();
}

체크 예외를 밖으로 던지지 않으면 컴파일 오류 발생한다.

 

체크 예외의 장단점

장점 : 개발자가 실수로 예외를 누락하지 않도록 컴파일러를 통해 문제 알려준다

단점 : 개발자가 모든 체크 예이를 잡거나 던지도록 처리해야 하기때문에 번거로움

 

 

언체크 예외 기본 이해

RuntimeException과 그 하위 예외는 언체크 예외로 분류된다.

언체크 예외는 throws 를 선언하지 않고 생략이 가능하다.

 

@Slf4j
public class UncheckedTest {

    @Test
    void unchecked_catch() {
        Service service = new Service();
        service.callCatch();
    }

    @Test
    void unchecked_throw() {
        Service service = new Service();
        assertThatThrownBy(() -> service.callThrow())
                .isInstanceOf(MyUncheckedException.class);
    }

    /**
     * RuntimeException을 상속받은 예외는 언체크 예외가 된다.
     */
    static class MyUncheckedException extends RuntimeException {
        public MyUncheckedException(String message) {
            super(message);
        }
    }

    /**
     * UnChecked 예외는
     * 예외를 잡거나, 던지지 않아도 된다.
     * 예외를 잡지 않으면 자동으로 밖으로 던진다.
     */
    static class Service {
        Repository repository = new Repository();

        /**
         * 필요한 경우 예외를 잡아서 처리하면 된다.
         */
        public void callCatch() {
            try {
                repository.call();
            } catch (MyUncheckedException e) {
                //예외 처리 로직
                log.info("예외 처리, message={}", e.getMessage(), e);
            }
        }

        /**
         * 예외를 잡지 않아도 된다. 자연스럽게 상위로 넘어간다.
         * 체크 예외와 다르게 throws 예외 선언을 하지 않아도 된다.
         */
        public void callThrow() {
            repository.call();
        }
    }

    static class Repository {
        public void call() {
            throw new MyUncheckedException("ex");
        }
    }

}

 

언체크 예외를 잡아서 치리하는 코드

public void callCatch() {
    try {
        repository.call();
    } catch (MyUncheckedException e) {
        //예외 처리 로직
        log.info("예외 처리, message={}", e.getMessage(), e);
    }
}

 

언체크 예외를 밖으로 던지는 코드

public void callThrow() {
    repository.call();
}

 

언체크 예외 선언

static class MyUncheckedException extends RuntimeException {
    public MyUncheckedException(String message) {
        super(message);
    }
}

 

언체크 예외의 장단점

장점 : 신경쓰고 싶지 않은 언체크 예외를 무시 가능

단점 : 개발자가 실수로 예외를 누락할 수  있다.

 

 

체크 예외 활용

기본원칙

• 기본적으로 언체크(런타임) 예외를 사용한다
• 체크 예외는 비즈니스 로직상 의도적으로 던지는 예외에만 사용한다.

 

체크예외 예시 ) 계좌이체 실패, 포인트 부족 예외, 아이디 불일치 예외

 

체크 예외의 문제점

 

리포지토리는 DB에 접근해서 데이터를 저장하고 관리한다. 여기서는 SQLException 체크 예외를 던진다.

NetworkClient 는 외부 네트워크에 접속해서 어떤 기능을 처리하는 객체이다.
여기서는ConnectException 체크 예외를 던진다

서비스는 이 둘을 처리할 방법을 모른다.
ConnectException 처럼 연결이 실패하거나, SQLException 처럼 데이터베이스에서 발생하는 문제처럼 심각한 문제들은 대부분 애플리케이션 로직에서 처리할 방법이 없다.

컨트롤러도 예외를 처리할 방법이 없다.

 

두가지 문제

1. 복구 불가능한 예외

대부분의 예외는 복구가 불가능하다.

이런 문제들은 일관성 있게 공통처리를위해 스프링의 ControllerAdvice를 사용하면 공통해결이 가능하다.

 

2. 의존 관계에 대한 문제

체크예외이기 떄문에 컨트롤러나 서비스 입장에서는 본인이 처리할 수 없어도 throws를 통해 던지는 예외 선언이 필요하다.

class Controller {
    public void request() throws SQLException, ConnectException {
        service.logic();
    }
}

class Service {
    public void logic() throws SQLException, ConnectException {
        repository.call();
        networkClient.call();
    }
}

throws SQLException, ConnectException 처럼 예외를 던지는 부분을 코드에 선언하는 것이 왜 문제가 될까?

서비스, 컨트롤러에서 java.sql.SQLException 을 의존하기 때문이다.

OCP, DI를 통해 클라이언트 코드의 변경 없이 대상 구현체를 변경할 수 있다는 장점이 체크 예외 때문에 문제가 된다.

 

체크 예외 구현 기술 변경시 파급 효과

처리할 수있는 체크 예외라면 서비스나 컨트롤러에서 처리하겠지만

데이터베이스나 네트워크 통신처럼 시스템 레벨에서 올라온 예외는 복구가 불가능하다.

체크 예외를 사용하면 아래에서 올라온 복구 불가능한 예외를 컨트롤러나 서비스가 알아야 한다.
불필요한 의존관계 문제가 생긴다.

 

throws Exception

최상위 예외인 Exception 을 던져도 문제를 해결할 수 있다.

하지만 최상위 타입이므로 모든 체크예외를 밖으로 던지는 문제가 발생한다.

Exception을 던지기 떄문에 문법에 맞다고 판단하여 컴파일 오류가 생기지 않는다.

 

 

언체크 예외 활용

SQLException 을 런타임 예외인 RuntimeSQLException 으로 변환했다.
ConnectException 대신에 RuntimeConnectException 을 사용하도록 바꾸었다.

 

런타임 예외 - 대부분 복구 불가능한 예외

시스템에서 발생한 예외는 대부분 복구 불가능 예외이다. 런타임 예외를 사용하면 서비스나 컨트롤러가 이
런 복구 불가능한 예외를 신경쓰지 않아도 된다. 물론 이렇게 복구 불가능한 예외는 일관성 있게 공통으로 처
리해야 한다.

런타임 예외 - 의존 관계에 대한 문제

런타임 예외는 해당 객체가 처리할 수 없는 예외는 무시하면 된다. 따라서 체크 예외 처럼 예외를 강제로 의
존하지 않아도 된다.

class Controller {
    public void request() {
        service.logic();
    }
}

class Service {
    public void logic() {
        repository.call();
        networkClient.call();
    }
}

 

 

런타임 예외를 사용하면 중간에 기술이 변경되어도 해당 예외를 사용하지 않는 컨트롤러 서비스의 
코드를 변경하지 않아도 된다.

 

초기 자바를 설계할 당시에는 체크 예외가 더 나은 선택이었지만

시간의 흐름에 따라 복구 불가능한 예외가 늘어났다.

그래서 최근 라이브러리들은 대부분 런타임 예외를 기본으로 제공한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-db-1/dashboard

스프링 DB 1편 - 데이터 접근 핵심 원리 - 인프런 | 강의