CheckedException, UncheckedException

자바의 예외는 크게 3가지로 나눌 수 있다.

• 체크 예외 (CheckedException)
• 언체크 예외 (UncheckedException)
• 에러 (Error)

자바에서 에러, 예외와 관련된 클래스들의 계층구조는 위와 같다. Throwable 클래스를 기준으로 Error, Exception 클래스로 나뉘어진다. 왼쪽에 보이는 Error는 말 그대로 에러와 관련된 클래스이다. 그리고 오른쪽에 보이는 Exception도 말 그대로 예외와 관련된 클래스이다. 자바에서 실행 시(Runtime) 발생할 수 있는 프로그램 오류를 에러와 예외 두가지로 구분하였다.

 

Error란?

에러는 시스템에 비정상적인 상황이 발생했을 경우에 발생한다. 대표적으로 OOME로 많이 알려진 OutOfMemoryError나 StackOverflowError와 같이 복구할 수 없는 것을 말한다. 이러한 에러는 개발자가 예측하기도 쉽지 않고 잡아서 처리할 수 있다고 하더라도 의미가 없는 것들이다.

 

예외란?

예외는 프로그램 실행 중에 개발자의 실수로 예기치 않은 상황이 발생했을 때를 말한다. 예를들어 배열의 범위를 벗어난 ArrayIndexOutOfBoundsException이나 값이 null인데 참조를 한 경우인 NullPointerException, 존재하지 않는 파일의 이름을 입력하는 FileNotFoundException 등이 있다. 이러한 것들은 그냥 보아도 프로그램에 심각한 오류여서 복구할 수 없는 수준은 아니라는 것을 알 수 있다. 

 

예외는 두가지로 나눌 수 있다.

• 체크 예외 (CheckedException)
• 언체크 예외 (UncheckedException)

자바의 에러 클래스 계층 구조를 보았을 때 RuntimeException의 하위 클래스들이 UncheckedException이라 하고 RuntimeException의 하위 클래스가 아닌 Exception 클래스의 하위 클래스들을 CheckedException이라고 한다.

 

 

CheckedException

체크 예외는 RuntimeException의 하위 클래스가 아니면서 Exception 클래스의 하위 클래스들이다. 체크 예외의 특징은 반드시 예외 처리를 해야하는 특징을 가지고 있다.

 

체크 예외는 예외를 잡아서 처리할 수 없을 때, 예외를 밖으로 던지는 throws 를 필수적으로 선언해야 한다. 그렇지 않으면 컴파일 오류가 생긴다. 이것 때문에 장점과 단점이 동시에 존재한다.

 

장점 : 개발자가 실수로 예뢰를 누락하지 않도록 컴파일러를 통해 문제를 잡아주는 훌륭한 안전 장치이다.

단점 : 하지만 실제로는 개발자가 모든 체크 예외를 반드시 잡거나 던지도록 처리해야 하기 때문에, 너무 번거로운 일이 된다. 크게 신경쓰고 싶지 않은 예외까지 모두 챙겨야 한다. 추가로 의존관계에 따른 단점도 있다.

 

 

UncheckedException

언체크 예외는 RuntimeException의 하위 클래스들을 의미한다. 언체크 예외는 말 그대로 컴파일러가 예외를 체크하지 않는다는 뜻이다. 언체크 예외는 체크 예외와 기본적으로 동일하다. 차이가 있다면 예외를 던지는 throws를 선언하지 않고 생략할 수 있다는 점이다. 이러한 경우 예외를 자동으로 던진다.

 

언체크 예외는 예외를 잡아서 처리할 수 없을 때, 예외를 밖으로 던지는 throws를 생략할 수 있다. 이것 때문에 장점과 단점이 동시에 존재한다.

 

장점 : 신경쓰고 싶지 않은 언체크 예외를 무시할 수 있다. 체크 예외의 경우 처리할 수 없는 예외를 밖으로 던지려면 항상 throws를 선언해야 하지만, 언체크 예외는 이 부분을 생략할 수 있다. 신경쓰고 싶지 않은 예외의 의존관계를 참조하지 않아도 되는 장점이 있다.

단점 : 언체크 예외는 개발자가 실수로 예외를 누락할 수  있다. 반면에 체크 예외는 컴파일러를 통해 예외 누락을 잡아준다.

 

 

체크 예외 vs 언체크 예외

그렇다면 언제 체크 예외를 사용하고 언제 언체크 예외를 사용하면 좋을까?

 

기본 원칙

기본적으로 언체크(런타임) 예외를 사용해야한다. 체크 예외는 비즈니스 로직상 의도적으로 던지는 예외에서만 사용하면 된다. 이 경우 해당 예외를 잡아서 반드시 처리해야 하는 문제일 때만 체크 예외를 사용해야 한다. 예를 들어서 다음과 같은 경우가 있다.

• 계좌 이체 실패 예외
• 결제시 포인트 부족 예외
• 로그인 ID, PW 불일치 예외

물론 이 경우에도 100% 체크 예외로 만들어야 하는 것은 아니다. 다만 이체 실패처럼 매우 심각한 문제는 개발자가 실수로 예외를 놓치면 안된다고 판단할 수 있다. 이 경우 체크 예외로 만들어 두면 컴파일러를 통해 놓친 예외를 인지할 수 있다.

 

체크 예외의 문제점

체크 예외는 컴파일러가 예외 누락을 체크해주기 때문에 개발자가 실수로 예외를 놓치는 것을 막아준다. 그래서 항상 명시적으로 예외를 잡아서 처리하거나, 처리할 수 없을 때는 예외를 던지도록 throws로 선언해야 한다. 

 

지금까지 이야기를 들어보면 체크 예외가 런타임 예외보다 더 안전하고 좋아보이는데, 왜 체크 예외를 기본으로 사용하는 것이 문제가 될까?

 

여기에는 두가지 문제가 있다.

 

1. 복구 불가능한 예외
2. 의존 관계에 대한 문제

복구 불가능한 예외

대부분의 예외는 복구가 불가능하다. 일부 복구가 가능한 예외도 있지만 아주 적다. SQLException을 예로 들면 데이터베이스에 뭔가 문제가 있어서 발생하는 예외이다. SQL문법에 문제가 있을 수도 있고, 데이터베이스 자체에 뭔가 문제가 발생했을 수도 있다. 데이터베이스 서버가 중간에 다운되었을 수도 있다. 이런 문제들은 대부분 복구가 불가능하다. 특히나 대부분의 서비스나 컨트롤러는 이런 문제를 해결할 수는 없다. 따라서 이런 문제들은 일관성 있게 공통으로 처리해야 한다. 오류 로그를 남기고 개발자가 해당 오류를 빠르게 인지하는 것이 필요하다. 서블릿 필터, 스프링 인터셉터, 스프링의 ControllerAdvice를 사용하면 이런 부분을 깔끔하게 공통으로 해결할 수 있다.

 

의존 관계에 대한 문제

체크 예외의 또 다른 심각한 문제는 예외에 대한 의존관계 문제이다. 앞서 대부분의 예외는 복구 불가능한 예외라고 했다. 그런데 체크 예외이기 때문에 컨트롤러나 서비스 입장에서는 본인이 처리할 수 없어도 어쩔 수 없이 throws를 통해 던지는 예외를 선언해야 한다.

 

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

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

 

바로 서비스, 컨트롤러에서 SQLException을 의존하기 때문에 문제가 된다.

 

향후 리포지토리를 JDBC 기술이 아닌 다른 기술로 변경한다면, 그래서 SQLException이 아니라 JPAException으로 예외가 변경된다면 어떻게 될까?

 

SQLException에 의존하던 모든 서비스, 컨트롤러의 코드를 JPAException에 의존하도록 고쳐야 한다. 서비스나 컨트롤러 입장에서는 어차피 본인이 처리할 수도 없는 예외를 의존해야 하는 큰 단점이 발생하게 된다.

 

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

 

 

Reference

https://devlog-wjdrbs96.tistory.com/351

[Java] Checked Exception vs Unchecked Exception 정리

-김영한님의 인프런 강의 데이터베이스 접근 기술 1편의 PDF 파일