Obj-C 공식 문서 정리 - 예외 처리

안녕하세요. 이번에는 Objective-C의 예외 처리(Exception Handling)에 대해 알아보겠습니다.

📌 Objective-C 예외 처리 개요

Objective-C 언어는 Java나 C++과 유사한 예외 처리 구문을 제공합니다. 이 구문을 NSException, NSError 또는 사용자 정의 클래스와 함께 사용하면 프로그램에 강력한 오류 처리 기능을 추가할 수 있습니다.

예외(Exception): 프로그램의 정상적인 실행 흐름을 중단시키는 특별한 조건으로, 다양한 오류 상황을 처리하기 위해 사용됩니다.

📌 예외 처리 기능 활성화하기

Objective-C에서 예외 처리 기능을 활성화하려면 GNU 컴파일러 컬렉션(GCC) 버전 3.3 이상에서 -fobjc-exceptions 스위치를 사용해야 합니다.

참고: 이 스위치를 사용하면 애플리케이션은 OS X v10.3 이상에서만 실행할 수 있습니다. 이전 버전에서는 예외 처리와 동기화를 위한 런타임 지원이 없기 때문입니다.

📌 예외 처리 기본 구조

예외는 프로그램 실행의 정상적인 흐름을 중단시키는 특별한 조건입니다. 예외가 발생하는(일반적으로 발생하거나 던져진다고 표현) 이유는 다양합니다:

• 0으로 나누기와 같은 산술 오류
• 언더플로우나 오버플로우
• 정의되지 않은 명령 호출(예: 구현되지 않은 메서드 호출)
• 범위를 벗어난 컬렉션 요소 접근 시도

Objective-C 예외 지원은 네 가지 컴파일러 지시어를 포함합니다:

@try 블록

잠재적으로 예외를 던질 수 있는 코드는 @try{} 블록 안에 넣습니다.

@try {
    // 예외가 발생할 수 있는 코드
}

@catch 블록

@catch{} 블록은 @try{} 블록에서 던져진 예외를 처리하는 로직을 포함합니다. 다양한 유형의 예외를 처리하기 위해 여러 @catch{} 블록을 가질 수 있습니다.

@catch (NSException *exception) {
    // 예외 처리 코드
}

@throw 지시어

@throw 지시어는 예외를 던지는 데 사용됩니다. 던져지는 예외는 기본적으로 Objective-C 객체입니다. 일반적으로 NSException 객체를 사용하지만 필수는 아닙니다.

@throw exception;

@finally 블록

@finally{} 블록은 예외가 던져지든 그렇지 않든 반드시 실행되어야 하는 코드를 포함합니다.

@finally {
    // 정리 코드
}

예제 코드

다음은 간단한 예외 처리 알고리즘을 보여줍니다:

Cup *cup = [[Cup alloc] init];
 
@try {
    [cup fill];
}
@catch (NSException *exception) {
    NSLog(@"main: Caught %@: %@", [exception name], [exception reason]);
}
@finally {
    [cup release];
}

NSException: Objective-C에서 예외를 나타내는 기본 클래스입니다.

📌 다양한 유형의 예외 처리하기

@try{} 블록에서 던져진 예외를 잡으려면 @try{} 블록 다음에 하나 이상의 @catch{} 블록을 사용합니다. @catch{} 블록은 가장 구체적인 것부터 가장 일반적인 것 순으로 정렬해야 합니다. 이렇게 하면 다음 예제와 같이 예외 그룹별로 처리를 맞춤화할 수 있습니다:

@try {
    // 잠재적으로 예외를 던지는 코드
}
@catch (CustomException *ce) {   // 1. 가장 구체적인 예외 유형을 잡습니다.
    // CustomException 처리 코드
}
@catch (NSException *ne) {       // 2. 더 일반적인 예외 유형을 잡습니다.
    // 이 수준에서 필요한 처리를 수행합니다.
}
@catch (id ue) {                 // 가장 일반적인 예외 - 모든 객체
    // 기타 모든 예외 처리
}
@finally {                       // 3. 예외 발생 여부와 관계없이 항상 수행해야 하는 처리를 수행합니다.
    // 정리 코드
}

예외 계층(Exception Hierarchy): 더 구체적인 예외부터 더 일반적인 예외 순으로 catch 블록을 배치해야 합니다.

📌 예외 던지기(Throwing Exceptions)

예외를 던지려면 예외 이름과 던져진 이유와 같은 적절한 정보를 가진 객체를 인스턴스화해야 합니다:

NSException *exception = [NSException exceptionWithName: @"HotTeaException"
                                                 reason: @"The tea is too hot"
                                               userInfo: nil];
@throw exception;

@catch{} 블록 내에서 인수를 제공하지 않고 @throw 지시어를 사용하여 잡힌 예외를 다시 던질 수 있습니다. 이 경우 인수를 생략하면 코드의 가독성을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다.

@catch (NSException *exception) {
    // 일부 처리 수행
    @throw; // 동일한 예외를 다시 던집니다
}

예외 다시 던지기(Rethrowing): 예외를 부분적으로 처리한 후 호출 스택의 상위 레벨에서 추가 처리를 위해 다시 던지는 기술입니다.

📌 예외 사용 시 중요한 고려 사항

Objective-C에서 예외는 리소스를 많이 사용합니다. 그래서 일반적인 흐름 제어나 단순히 오류를 표시하기 위해 예외를 사용해서는 안 됩니다. 대신 메서드나 함수의 반환 값을 사용하여 오류가 발생했음을 나타내고, 오류 객체에 문제에 대한 정보를 제공해야 합니다.

NSError: Objective-C에서 예외 대신 오류 상황을 처리하기 위해 사용하는 클래스입니다.

또한 NSException 객체만 던질 수 있는 것은 아닙니다. 어떤 Objective-C 객체든 예외 객체로 던질 수 있습니다. NSException 클래스는 예외 처리에 도움이 되는 메서드를 제공하지만, 원하는 경우 직접 구현할 수도 있습니다. 또한 NSException을 서브클래싱하여 파일 시스템 예외나 통신 예외와 같은 특수한 유형의 예외를 구현할 수도 있습니다.

// 사용자 정의 예외 클래스 사용 예
@try {
    if (![self connectToServer]) {
        NetworkException *exception = [[NetworkException alloc] 
                                       initWithName:@"ConnectionFailure"
                                       reason:@"서버에 연결할 수 없습니다"
                                       userInfo:nil];
        @throw exception;
    }
}
@catch (NetworkException *ne) {
    // 네트워크 관련 예외 처리
}

마무리

Objective-C의 예외 처리 메커니즘은 프로그램 안정성을 높이는 데 중요한 도구입니다. 하지만 Objective-C에서는 예외가 리소스를 많이 소모하므로, 일반적인 오류 처리에는 NSError를 사용하고 예외는 정말 예외적인 상황에만 사용하는 것이 좋습니다.