31.
エラーハンドリング
エラーハンドリングの種類
エラーハンドリング（例外処理）をするとき、以下の3つの構文があります。
- try-catch
- throw
- throws
エラーハンドリングの意味
プログラム実行中にエラーが発生すると、通常のプログラムは異常終了してしまいます。プログラムを継続的に実行するには、例外処理で回避しなければいけません。
try-catch
try-catchの基本構文
try-catch文は、tryブロックとcatchブロックで構成されます。tryブロックには例外が発生する可能性のある処理を、catchブロックに例外が発生したときの処理を記述します。また、catchの引数には例外クラスを指定して、さまざまな例外の種類に対応できます。
try {
//例外発生の可能性がある処理
} catch (例外クラス インスタンス) {
//例外処理が発生したときの処理
}
複数の例外
「try-catch」文は複数の例外クラスに対応しているので、catchブロックを複数記述できます。
try {
//例外発生の可能性がある処理
} catch (例外クラス1 インスタンス1) {
// 対策処理1
} catch (例外クラス2 インスタンス2) {
// 対策処理2
} finally {
// 例外に関わらず必ず実行する処理
}
finally
finallyは、try-catch文で例外が発生しなくても必ず処理されるブロックです。例外に関わらず必ず実行したい処理がある場合に、記述するとよいでしょう。
try {
//例外発生の可能性がある処理
} catch (例外クラス1 インスタンス1) {
// 対策処理1
} catch (例外クラス2 インスタンス2) {
// 対策処理2
} finally {
// 例外に関わらず必ず実行する処理
}
ファイル読み込み（try-catch）
ファイル構成
./
└── data/
└── sample.txt
└── src/
└── sample/
└── ExceptionSample.java
テキストファイルの準備
「data/sample.txt」にテキストを記述しておきます。
sample.txt
Hello
こんにちは
ファイル読み込み
「FileReader」は、Javaでファイルを読み込むクラスです。
FileReader reader = new FileReader(ファイルパス);
loadFile() メソッドで、指定されたパスからファイルを読み込んでみます。
ExceptionSample.java
public static void loadFile(String path) {
FileReader reader = new FileReader(path);
}
コンパイルエラー
「FileReader」のインスタンスでファイルが読み込もうとすると、コンパイルエラーになります。これはファイルが読み込まれない可能性があるからです。
try-catchで回避
「FileReader」で処理するには、「try-catch」文で例外処理が必要です。Eclipseでは「try/catchで囲む」で「try-catch」文を自動挿入できます。
「try-catch」文が作成されたら、通常処理と例外処理を記述しましょう。
ExceptionSample.java
public static void loadFile(String path) {
try {
FileReader reader = new FileReader(path);
System.out.println("ファイルを読み込みました");
} catch (FileNotFoundException e) {
System.out.println("ファイルが存在しませんでした");
}
}
動作確認
loadFile() にファイルパスを指定して、ファイルが読み込めるか確認してみましょう。
ExceptionSample.java
public static void main(String[] args) {
loadFile("./data/sample.txt");
}
データ読み込み
「FileReader」クラスの read() メソッドで文字を１文字ずつ読み込めます。
int data = read();
データ読み込み
「BufferedReader」は、「FileReader」で指定したファイルから、文字を行単位で読み込むことができます。
BufferedReader buffer = new BufferedReader(reader);
行単位で読み込み
ファイルのデータを、while文で行単位で読み込みます。
BufferedReader buffer = new BufferedReader(reader);
String line;
while ((line = buffer.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
buffer.close();
reader.close();
コンパイルエラー
readLine() でデータを読み込もうとすると、コンパイルエラーになります。
catchの追加
これを回避するには「IOException」クラスで catch する必要があります。 Eclipseでは「周囲の try に catch 文節を追加」で「catch」文を自動挿入します。
例外クラス「IOException」の catchブロックが追加されました。
public static void loadFile(String path) {
try {
FileReader reader = new FileReader(path);
System.out.println("ファイルを読み込みました");
BufferedReader buffer = new BufferedReader(reader);
String line;
while ((line = buffer.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
buffer.close();
reader.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
System.out.println("ファイルが存在しませんでした");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
finallyの追加
finallyブロックを追加して、共通処理を記述します。
public static void loadFile(String path) {
try {
...
} catch (FileNotFoundException e) {
System.out.println("ファイルが存在しませんでした");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
System.out.println("ファイル読み込み処理を終了します");
}
}
動作確認
プログラムを実行して「data/sample.txt」ファイルのテキスト内容が表示できるか確認してみましょう。
結果（ファイルがある場合）
Hello
こんにちは
ファイル読み込み処理を終了します。
結果（ファイルがない場合）
ファイルが存在しませんでした
ファイル読み込み処理を終了します
throws
throwsとは
throwsは例外が発生したときに、呼び出し元に例外処理を投げる方法です。
public メソッド() throws 例外 {
//例外の可能性のある処理
}
ファイル読み込み（throws）
loadFile2() メソッドで同じようにファイル読み込み処理を作成します。
public static void loadFile2(String path) {
FileReader reader = new FileReader(path);
System.out.println("ファイルを読み込みました");
BufferedReader buffer = new BufferedReader(reader);
String line;
while ((line = buffer.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
buffer.close();
reader.close();
}
throwsの追加
Eclipseで「スロー宣言の追加」を選択します。
throwsに「IOException」が追加されました。
public static void loadFile2(String path) throws IOException {
FileReader reader = new FileReader(path);
System.out.println("ファイルを読み込みました");
BufferedReader buffer = new BufferedReader(reader);
String line;
while ((line = buffer.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
buffer.close();
reader.close();
}
呼び出し元で「try-catch」
コンパイルエラー
loadFile2() を実行するとコンパイルエラーになります。
public static void main(String[] args) {
...
loadFile2("./data/sample.txt");
}
try-catchの追加
呼び出し元で「try-catch」文を追加します。
「try-catch」文が作成されたら、通常処理と例外処理を記述しましょう。
public static void main(String[] args) {
...
try {
loadFile2("./data/sample.txt");
} catch (IOException e) {
System.out.println("ファイルエラー");
}
}
動作確認
プログラムを実行して動作確認してみましょう。
結果
Hello
こんにちは
throw
throwは、意図的に例外を発生させて、エラー処理します。例えば値が想定と違う場合、意図的に例外を発生させ、エラーメッセージを返すことができます。
throw new Exceptionクラス(値);
throwの例
「count」がマイナスの数値と判別したら、「IllegalArgumentException」を発生させて、catchで処理します。
public static void main(String[] args) {
float average = 0;
...
average = calculateAverage(100, -1);
System.out.println(average);
}
public static float calculateAverage(int score, int count) {
try {
if (count < 0) {
throw new IllegalArgumentException("個数がマイナスです。");
}
} catch (IllegalArgumentException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
...
}
結果
例外が catchできました。
個数がマイナスです。
演習
問題1
「IOException」の例外処理をする「try-catch」文で正しいのはどれですか？
1）try { } catch { }
2）try (IOException e) { } catch { }
3）try { } catch (IOException e) { }
4）try (IOException e) { } catch (IOException e) { }
問題2
「IOException」の例外処理をする「throws」文で正しいのはどれですか？
1）public check() throws IOException { }
2）public check(IOException e) throws { }
3）public check() throws IOException(e) { }
4）public check(throws IOException) { }
問題3
Nullを強制的に発生させる処理で、正しいのはどれですか？
1）NullPointerException();
2）throw NullPointerException();
3）new NullPointerException();
4）throw new NullPointerException();