Java Exception 완벽 가이드: Checked vs Unchecked Exception의 모든 것

 

 

목차

• 1. Java Exception의 기본 개념
• 2. Exception vs Error
• 3. Checked Exception vs Unchecked Exception
• 4. Exception 처리 전략
• 5. Best Practices
• 6. 실전 예제
• 7. 면접 대비 Q&A

1. Java Exception의 기본 개념

Java에서 예외는 프로그램 실행 중 발생할 수 있는 예상치 못한 상황을 처리하기 위한 메커니즘입니다. 모든 예외는 Throwable 클래스를 상속받으며, 크게 Error와 Exception으로 나뉩니다.

// Exception 계층도
Throwable
├── Error
│   ├── OutOfMemoryError
│   ├── StackOverflowError
│   └── ...
└── Exception
    ├── IOException (Checked)
    ├── SQLException (Checked)
    └── RuntimeException (Unchecked)
        ├── NullPointerException
        ├── IllegalArgumentException
        └── ...

2. Exception vs Error

Error

• 시스템 레벨에서 발생하는 심각한 문제
• 애플리케이션에서 복구가 불가능한 상황
• 예외 처리(try-catch)를 권장하지 않음

public class ErrorExample {
    public static void main(String[] args) {
        // StackOverflowError 예시
        recursiveMethod(1);
    }

    public static void recursiveMethod(int i) {
        recursiveMethod(i + 1); // 무한 재귀 호출
    }
}

Exception

• 애플리케이션 레벨에서 발생하는 문제
• 프로그램에서 처리 가능한 상황
• 예외 처리를 통한 복구 가능

3. Checked Exception vs Unchecked Exception

Checked Exception

• 컴파일 시점에 확인
• 반드시 예외 처리 필요 (try-catch 또는 throws)
• 주로 외부 리소스와의 상호작용에서 발생

public class CheckedExceptionExample {
    public void readFile() throws IOException {
        File file = new File("nonexistent.txt");
        FileInputStream fis = new FileInputStream(file); // IOException 발생 가능
    }

    public void handleFile() {
        try {
            readFile();
        } catch (IOException e) {
            // 예외 처리 로직
            logger.error("파일 읽기 실패", e);
        }
    }
}

Unchecked Exception

• 런타임 시점에 확인
• 명시적인 예외 처리가 강제되지 않음
• 프로그래머의 실수로 인한 로직 오류에서 발생

public class UnCheckedExceptionExample {
    public void divideNumbers(int a, int b) {
        if (b == 0) {
            throw new IllegalArgumentException("0으로 나눌 수 없습니다.");
        }
        int result = a / b;
    }

    // throws 선언이 필요하지 않음
    public void processNumbers() {
        try {
            divideNumbers(10, 0);
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            // 예외 처리 로직
            logger.error("잘못된 입력값", e);
        }
    }
}

4. Exception 처리 전략

예외 처리 원칙

1. 예외는 가능한 한 발생한 지점과 가까운 곳에서 처리
2. 예외 처리와 비즈니스 로직은 분리
3. 예외는 충분한 정보를 포함해야 함

public class ExceptionHandlingStrategy {
    public void processBusinessLogic() {
        try {
            // 비즈니스 로직
            performOperation();
        } catch (SQLException e) {
            // 구체적인 예외를 래핑하여 상위 레이어로 전달
            throw new BusinessException("데이터 처리 중 오류 발생", e);
        } catch (Exception e) {
            // 예상치 못한 예외 처리
            throw new SystemException("시스템 오류 발생", e);
        } finally {
            // 리소스 정리
            cleanup();
        }
    }
}

5. Best Practices

Custom Exception 정의

public class BusinessException extends RuntimeException {
    private final ErrorCode errorCode;

    public BusinessException(String message, ErrorCode errorCode) {
        super(message);
        this.errorCode = errorCode;
    }

    public BusinessException(String message, ErrorCode errorCode, Throwable cause) {
        super(message, cause);
        this.errorCode = errorCode;
    }
}

예외 처리 템플릿

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    @ExceptionHandler(BusinessException.class)
    public ResponseEntity<ErrorResponse> handleBusinessException(BusinessException e) {
        return new ResponseEntity<>(
            new ErrorResponse(e.getErrorCode(), e.getMessage()),
            HttpStatus.BAD_REQUEST
        );
    }

    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public ResponseEntity<ErrorResponse> handleException(Exception e) {
        return new ResponseEntity<>(
            new ErrorResponse(ErrorCode.INTERNAL_SERVER_ERROR, "서버 오류가 발생했습니다."),
            HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR
        );
    }
}

6. 실전 예제

트랜잭션 처리와 예외

@Service
@Transactional
public class OrderService {
    public Order createOrder(OrderRequest request) {
        try {
            validateOrder(request);
            Order order = orderRepository.save(new Order(request));
            paymentService.process(order);
            return order;
        } catch (InvalidOrderException e) {
            throw new BusinessException("주문 생성 실패", ErrorCode.INVALID_ORDER, e);
        } catch (PaymentException e) {
            throw new BusinessException("결제 처리 실패", ErrorCode.PAYMENT_FAILED, e);
        }
    }
}

7. 면접 대비 Q&A

Q1: Checked Exception과 Unchecked Exception의 주요 차이점은?

A:

• Checked Exception은 컴파일 시점에 확인되며, 반드시 예외 처리가 필요합니다.
• Unchecked Exception은 런타임에 확인되며, 명시적인 예외 처리가 강제되지 않습니다.
• Checked Exception은 메서드 시그니처에 throws 선언이 필요하지만, Unchecked Exception은 불필요합니다.

Q2: 어떤 경우에 Custom Exception을 만들어야 하나요?

A:

1. 비즈니스 로직에 특화된 예외 처리가 필요할 때
2. 예외에 추가적인 정보(에러 코드, 상태 등)를 포함해야 할 때
3. 예외 처리를 통일화하고 표준화해야 할 때

Q3: Exception 처리 시 주의할 점은?

A:

1. 예외를 무시하지 않고 적절히 처리하거나 전파
2. 예외 처리 시 충분한 컨텍스트 정보 포함
3. 예외 처리 계층을 명확히 구분
4. 너무 상위 레벨의 예외를 잡지 않기
5. 로깅과 모니터링을 통한 예외 추적

Q4: try-with-resources와 일반 try-catch의 차이는?

A: try-with-resources는 AutoCloseable을 구현한 리소스의 자동 해제를 보장합니다.

// try-with-resources
try (FileInputStream fis = new FileInputStream("file.txt")) {
    // 리소스 사용
} catch (IOException e) {
    // 예외 처리
}

// 일반 try-catch
FileInputStream fis = null;
try {
    fis = new FileInputStream("file.txt");
    // 리소스 사용
} catch (IOException e) {
    // 예외 처리
} finally {
    if (fis != null) {
        try {
            fis.close();
        } catch (IOException e) {
            // close 실패 처리
        }
    }
}
    

Q5: 예외 처리 시 성능 고려사항은?

A:

1. 예외는 실제 예외 상황에서만 사용 (제어 흐름용으로 사용 금지)
2. 예외 스택 트레이스 생성은 비용이 큼
3. try-catch 블록 내부는 최소화
4. 예외 처리는 최대한 구체적으로 (Exception보다는 구체적인 예외 사용)