[Spring Boot] Exception (예외 처리)

예외 (Exception) 와 에러 (Error)

# 예외

- 입력 값의 처리가 불가능하거나 참조된 값이 잘못된 경우 등 애플리케이션이 정상적으로 동작하지 못하는 상황을 의미

- 개발자가 직접 처리할 수 있는 것이므로 미리 코드 설계를 통해 처리할 수 있음

 

# 에러

- 에러는 주로 자바의 가상머신에서 발생

- 예외와 달리 애플리케이션 코드에서 처리할 수 있는 것이 거의 없음

- 대표적인 예로 메모리 부족, 스택 오버플로 등이 있음

 

BasicErrorController

- 스프링 부트의 기본 예외처리 Controller

- 별다른 설정을 하지 않았다면 예외가 발생했을 때 BasicErrorController로 예외처리 요청이 전달

- 예외 발생 시 요청 전달 흐름

WAS -> 필터 -> 서블릿 -> 인터셉터 -> 컨트롤러
-> 컨트롤러(예외발생) -> 인터셉터 -> 서블릿 -> 필터 -> WAS
-> WAS -> 필터 -> 서블릿 -> 인터셉터 -> 컨트롤러(BasicErrorController)

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예외 클래스

예외 클래스의 상속 구조

# Checked Exception , Unchecked Exception

	Checked Exception	Unchecked Exception
처리 여부	반드시 예외 처리 필요	명시적 처리를 강제하지 않음
확인 시점	컴파일 단계	실행 중 단계
대표적인 예외 클래스	IOException SQLException	RuntimeException NullPointException IllegalArgumentException IndexOutOfBoundException SystemException
예외발생 시 트랜잭션 처리	rollback 하지 않음	rollback 함

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예외 처리 방법

# 예외 복구

- 예외 상황을 파악해서 문제를 해결하는 방식

- 대표적인 방법 try/catch 구문

int a = 1;
String b = "a";

try {
	system.out.println(a + Integer.parseInt(b));
} catch (NumberFormatException e){
	b = "2";
    system.out.println(a + Integer.parseInt(b));
}

// try 블록에는 예외가 발생할 수 있는 코드를 작성
// 대체로 외부라이브러를 사용하는 경우에는 try 블록을 사용하라는 IDE의 알람이 발생하지만
// 개발자가 직접 작성한 로직은 예외 상황을 예측해서 try 블록에 포함시켜야 함

// catch 블록을 통해 발생하는 예외 상황을 처리하는 내용을 작성
// catch 블록은 여러개 작성 가능
// 위의 경우 catch 블록을 순차적으로 거치면서 예외 유형과 매칭되는 블록을 찾아 예외 처리 동작을 수행

# 예외 처리 회피

- 예외가 발생한 시점에서 바로 처리하는 것이 아니라 예외가 발생한 메서드를 호출한 곳에서 에러 처리를 할 수 있게 전가하는 방식

- throw 키워드를 사용해 어떤 예외가 발생했는지 호출부에 내용을 전달할 수 있음

int a = 1;
String b = "a";

try {
	system.out.println(a + Integer.parseInt(b));
} catch (NumberFormatException e){
	throw new NumberFormatException("숫자가 아닙니다.");
}

# 예외 전환

- 앞의 두 방식을 적절하게 섞은 방식

- try/catch 방식을 사용하면서 catch 블록에서 throw 키워드를 사용해 다른 예외 타입으로 전달하는 방식

- CustomException 사용

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@ControllerAdvice, @RestControllerAdvice

- 핸들러 클래스

- 전역 컨트롤러 예외 처리기를 정의하는데 사용

- 여러 컨트롤러에서 발생하는 예외를 한 곳에서 관리 가능

- 보통 예외 처리에 대한 로직을 담고 있는 클래스에 이 어노테이션을 붙임

@ControllerAdvice
→ 주로 Spring MVC 애플리케이션에서 발생하는 예외를 처리하는 데 사용
→ 요청에 대한 응답이 View 형태로 전달 (page 리턴)
@RestControllerAdvice
→ 주로 RESTful 웹 서비스에서 예외를 처리하는 데 사용
→ 요청에 대한 응답이 JSON 또는 XML 형태로 전달

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {
    // 예외 처리 로직
}

@ExceptionHandler

- 특정 예외를 처리하는 메서드를 정의하는 데 사용

- '@(Rest)ControllerAdvice' 어노테이션이 붙은 클래스 내부에 작성

- 특정 예외가 발생 시 호출되어 예외를 처리, 적절한 응답을 반환

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {

    @ExceptionHandler(Exception.class)
    public ResponseEntity<String> handleException(Exception ex) {
        // 예외 처리 로직
        return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR)
                             .body("An error occurred: " + ex.getMessage());
    }
}

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커스텀 예외 클래스 (CustomException)

- 프로그래머가 특정한 예외 상황을 나타내기 위해 직접 정의한 예외 타입

- 기존의 자바 예외 클래스를 확장하거나, 자바 예외 클래스를 구현하여 새로운 예외를 정의

- 코드를 더욱 명확하고 유지보수하기 쉽게 만들 수 있음

커스텀 예외 클래스 구조

커스텀 예외 클래스 생성 단계

1. Exception 클래스 상속 또는 Throwable 인터페이스 구현

- 기존의 자바 예외 클래스를 상속하거나, Throwable 인터페이스를 구현해야 함

- 대부분의 경우 Exception 클래스를 상속하여 커스텀 예외를 정의

public class CustomException extends Exception {
    // 예외 클래스 내용
}

2. 생성자 정의

- 예외 클래스에는 보통 기본 생성자뿐만 아니라 예외 메시지를 받는 생성자도 정의

- 이를 통해 예외 발생 시 예외에 대한 상세한 정보를 포함할 수 있음

public class CustomException extends Exception {
    public CustomException() {
        super();
    }

    public CustomException(String message) {
        super(message);
    }
}

3. 예외 추가 정보 포함 (선택적)

- 경우에 따라 예외 객체에 추가 정보를 포함하여 예외를 보다 유용하게 만들 수 있음

- 예외를 발생시킨 상황이나 예외 처리에 필요한 정보를 추가할 때 유용

public class CustomException extends Exception {
    private int errorCode;

    public CustomException(String message, int errorCode) {
        super(message);
        this.errorCode = errorCode;
    }

    public int getErrorCode() {
        return errorCode;
    }
}

4. 예외 활용

public class Example {
    public void someMethod() throws CustomException {
        // 예외 상황 발생 시
        throw new CustomException("Custom exception occurred", 500);
    }
}