[Kotlin] 개념 정리 - Exceptions

Kotlin : 코틀린의 기본 지식을 쌓아보자.

Exception classes

코틀린의 모든 예외 클래스는 Throwable 클래스를 상속하고 있다.

모든 예외에는 message, stack trace, optional cause가 존재한다.

예외를 발생시키기 위해서는 throw 표현식을 이용한다.

throw Exception("Hi There!")

/**
 * Output:
 * Exception in thread "main" java.lang.Exception: Hi There!
 * at FileKt.main (File.kt:2)
 * at FileKt.main (File.kt:-1)
 * at jdk.internal.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0 (:-2) 
 */

예외를 catch 하기 위해 try ... catch 표현식을 사용할 수 있다.

try {
    // some code
} catch (e: SomeException) {
    // handler
} finally {
    // optional finally block
}

catch문은 0개 또는 그 이상 존재할 수 있으며 finally문은 생략가능하다.

그러나 catch or finally 중 적어도 하나는 필수적으로 존재해야한다.

Try is an expression

try는 표현식이다. 이것은 return 값을 가질 수 있다는 것을 의미한다.

val a: Int? = try { input.toInt() } catch (e: NumberFormatException) { null }

try표현식의 반환값은 마지막에 명시된 값이거나 catch문에 명시된 표현식이 된다.

finally문의 내용은 반환값에 영향을 주지 않는다.

Checked exceptions

코틀린에는 Checked exception이 존재하지 않는다.

많은 이유가 있지만 왜 그런지 간단하게 예시를 통해 알아보자.

아래는 StringBuilder에 의해 구현된 JDK 인터페이스 예시이다.

Appendable append(CharSequence csq) throws IOException;

위 예제는 string에 무언가를 append 할 때 마다 IOException 을 catch 해야만 한다는 것을 알 수 있다.

왜냐하면 위 예제는 IO 연산자에 의해 수행될 것이기 때문이다.(Writer 또한 Appeendable의 구현체이다.)

그 결과 전역적으로 아래와 같은 코드 결과를 초래할 것이다.

try {
    log.append(message)
} catch (IOException e) {
    // Must be safe
}

이것은 좋지 못하다. 이펙티브자바(3rd Edition)의 Item77: Don't ignore exceptions를 참고하길 바란다.

Bruce Eckel는 checked exception에 대해 아래와 같이 언급한바 있다.

소규모 프로그램에서는 필수적인 예외처리 스펙이 개발자의 생산성과 코드 품질을 향상에 도움이 되지만,
대규모 소프트웨어 프로젝트에서는 오히려 이들을 감소시킨다는 결론을 얻었다.

해당 문제에 대해 아래와 같은 추가적인 견해가 존재한다.

• Java 의 checked exception은 실수다 (by Rod Waldhoff)
• Checked Exception 의 문제점 (by Anders Hejlsberg)

만약 코틀린 코드가 Java, Swift, Objective-C에서 호출될 때 호출자에게 발생 가능한 예외를 알리기 원한다면 @Throws 어노테이션을 사용하면 된다.

The Nothing type

코틀린에서의 throw는 표현식이다. 따라서, 이를 ?:로 표기되는 Elvis 표현식의 일부로써 사용할 수 있다.

val s = person.name ?: throw IllegalArgumentException("Name required")

thorw 표현식은 Nothing 타입을 갖는다. 이 타입은 아무 값도 가지지 않는다. 또한, 이는 절대로 접근될 일 없는 코드임을 알리기 위해 표기 목적으로 사용된다.

실제 코드를 작성할 때 아무 값도 반환하지 않는 함수에 대해 Nothing 타입을 사용하면 된다.

fun fail(message: String): Nothing {
    throw IllegalArgumentException(message)
}

해당 함수가 호출될 때, 컴파일러는 더이상 해당 호출부분을 넘어서서는 실행되지 않는다는 것을 알게 된다.

val s = person.name ?: fail("Name required")
println(s)     // 's' 는 이 때 초기화가 되는것으로 알려져 있다.

Nothing은 또한 타입 인터페이스를 다룰 때 마주할 수 있는데, 해당 타입의 nullable 함을 나타내는 Nothing?은 오로지 null 값만을 가질 수 있다. 만약 타입 추론에 의해 선언된 값을 null로 초기화 하고 특정 타입으로 추론할만한 정보가 더 이상 존재하지 않는다면, 컴파일러는 자동적으로 해당 변수를 Nothing? 타입으로 추론하게 된다.

val x = null           // 'x' has type `Nothing?`
val l = listOf(null)   // 'l' has type `List<Nothing?>

참고

• 코틀린 공식 문서 - Concepts > Control flow > Exceptions