6.3 예외 처리하기

6.3.1 예외 처리기 구문 (begin ... exception ... end)

예외 처리기(exception handler)는 특정 예외가 발생했을 때 이에 대응하여 실행되는 코드 블록입니다. Ada에서는 이러한 처리기들을 일반 실행문과 분리된 별도의 구역에 배치합니다.

예외 처리기 구문의 일반적인 형태는 다음과 같습니다:

begin

   -- 정상적인 실행 흐름에 해당하는 문장들이 위치합니다.

   -- 이 영역에서 예외가 발생할 수 있습니다.

exception

   -- 예외 핸들러는 여기에 위치하며,

   -- 'when' 절로 시작합니다.

   when <예외_이름_1> =>

      -- 예외 1이 발생했을 때 실행할 코드

   when <예외_이름_2> | <예외_이름_3> =>

      -- 예외 2 또는 3이 발생했을 때 실행할 코드

   when others =>

      -- 위에서 명시되지 않은 모든 예외가 발생했을 때 실행할 코드

end;

이 구조의 실행 흐름은 두 가지 경우로 나뉩니다.

begin과 exception 사이의 코드에서 예외가 발생하지 않으면, exception 이하의 처리기 부분은 완전히 건너뛰고 end 다음으로 실행이 이어집니다.

만약 begin과 exception 사이의 코드에서 예외가 발생하면, 해당 지점에서 즉시 정상적인 실행을 포기합니다. 그 후, 프로그램 제어권은 exception 이하의 처리기 부분으로 이전되어 알맞은 처리기를 찾게 됩니다.

6.3.2 특정 예외 처리: when 절

exception 처리 구역은 하나 이상의 when 절로 구성됩니다. Ada 런타임은 발생한 예외와 일치하는 예외 이름을 가진 when 절을 찾아 해당 코드 블록을 실행합니다.

기본적인 형태는 다음과 같습니다.

begin

  -- ...

  i := Integer'value (s); -- s가 정수가 아니면 Constraint_Error 발생

  -- ...

exception

  when Constraint_Error =>

    Ada.Text_IO.put_line ("오류: 유효하지 않은 숫자 형식입니다.");

end;

여러 예외 동시 처리

하나의 처리기에서 여러 종류의 예외를 동일한 방식으로 처리하고자 할 때, 수직 막대 기호(|)를 사용하여 예외 이름들을 나열할 수 있습니다. 이를 통해 코드 중복을 줄일 수 있습니다.

when Name_Error | Use_Error =>

  Ada.Text_IO.put_line ("파일을 열거나 사용할 수 없습니다.");

예외 정보 접근하기

when 절은 발생한 예외에 대한 상세 정보에 접근할 수 있도록 선택 매개변수(choice parameter)를 선언하는 기능을 제공합니다. 이 매개변수는 예외 처리기 안에서만 사용 가능한 상수이며, 타입은 Ada.Exceptions.Exception_Occurrence 입니다.

선택 매개변수를 사용하면 Ada.Exceptions.exception_message와 같은 함수를 통해 예외와 관련된 구체적인 메시지를 얻어, 오류 보고나 로깅에 포함시킬 수 있습니다.

begin

  open (file, in_file, "non_existent_file.txt");

exception

  when e : Name_Error =>

    -- e는 발생한 Name_Error 예외에 대한 정보를 담고 있음

    Ada.Text_IO.put_line ("파일 열기 실패: " & Ada.Exceptions.exception_message (e));

end;

6.3.3 모든 예외 처리: when others

when others 절은 특정 when 절에서 명시적으로 처리되지 않은 모든 종류의 예외를 처리합니다. 이 절을 사용하여 예상치 못한 예외가 발생했을 때 프로그램이 비정상적으로 종료되는 것을 막고, 오류 기록이나 자원 정리 등의 동작을 수행할 수 있습니다.

구문 규칙

when others 절에는 다음과 같은 구문 규칙이 있습니다.

• when others는 exception 처리 구역의 가장 마지막에 위치해야 합니다.
• when others는 다른 예외 이름과 | 기호를 사용하여 함께 나열할 수 없습니다.

when others 뒤에 다른 when 절이 위치하면, 해당 코드는 실행될 수 없으므로 컴파일 오류가 발생합니다.

사용 예시

begin

   -- ... 다양한 예외가 발생할 수 있는 코드 ...

exception

   when Constraint_Error =>

      Ada.Text_IO.put_line ("제약 조건 오류가 발생했습니다.");

   when Name_Error | Use_Error =>

      Ada.Text_IO.put_line ("파일 관련 오류가 발생했습니다.");

   when others =>

      -- 위에서 처리되지 않은 그 외 모든 예외를 여기서 처리합니다.

      Ada.Text_IO.put_line ("알 수 없는 오류가 발생했습니다.");

end;

선택 매개변수 사용

when others는 어떤 예외가 발생했는지 미리 알 수 없으므로, 선택 매개변수(choice parameter)를 사용하여 발생한 예외의 이름이나 메시지 등 구체적인 정보를 얻을 수 있습니다.

when e : others =>

  -- e는 발생한 예외에 대한 정보를 담고 있음

  Ada.Text_IO.put_line ("처리되지 않은 예외 발생!");

  Ada.Text_IO.put_line ("예외 종류: " & Ada.Exceptions.exception_name (e));

  -- 오류 정보를 기록한 후, 예외를 다시 발생시켜 상위 처리기에 알릴 수 있습니다.

  raise;

end;

6.3.4 예외 다시 발생시키기

예외 처리기 내에서 오류 기록이나 자원 정리와 같은 일부 동작만 수행한 후, 예외를 상위 호출자에게 전달하여 나머지 처리를 위임할 수 있습니다. 이때 예외를 다시 발생시키는 기능이 사용됩니다.

구문과 규칙

예외를 다시 발생시킬 때는 예외 이름 없이 raise 문만 단독으로 사용합니다.

raise;

이 구문에는 다음과 같은 규칙이 적용됩니다.

• 예외 처리기(exception ... end) 내부에서만 사용할 수 있습니다.

동작 방식

raise; 문은 새로운 예외를 만드는 것이 아니라, 현재 처리기가 포착한 바로 그 예외 발생(occurrence)을 그대로 다시 발생시킵니다.

이러한 동작 방식은 예외가 처음 발생했던 위치, 메시지 등 모든 원본 정보가 보존된 채로 상위 처리기에 전달되도록 합니다. 그 결과, 오류의 정확한 출처를 추적하는 디버깅이 가능해집니다.

예시

다음은 파일을 처리하다 오류가 발생했을 때, 파일을 닫는 지역적인 정리를 수행한 후 예외를 다시 발생시키는 코드입니다.

procedure process_file (file_name : String) is

  file : Ada.Text_IO.File_Type;

begin

  -- 파일을 열고 데이터를 처리하는 코드

  Ada.Text_IO.open (file, mode => Ada.Text_IO.In_File, name => file_name);

  -- ... 데이터 처리 중 예외 발생 가능 ...

exception

  when e : others =>

    -- 1. 지역적인 정리 작업 수행 (파일 닫기)

    Ada.Text_IO.close (file);

    -- 2. 오류 정보 기록

    log_error ("파일 처리 실패: " & Ada.Exceptions.exception_name (e));

    -- 3. 원본 예외를 호출자에게 다시 전파

    raise;

end process_file;

6.3.5 예외를 이용한 재시도 로직 (retry logic)

Ada의 종료 모델에서는 예외가 발생한 지점으로 제어가 돌아가지 않습니다. 그러나 loop 문과 예외 처리기를 결합하여 실패한 작업을 재시도(retry)하는 로직을 구현할 수 있습니다. 이러한 로직은 네트워크 연결이나 사용자 입력과 같이 일시적인 실패가 발생할 수 있는 작업에 적용될 수 있습니다.

구조

재시도 로직은 다음과 같은 구조를 가집니다.

1. 실패 가능성이 있는 작업을 loop 문 내부에 둡니다.
2. 작업이 성공하면 exit 문을 통해 루프를 종료합니다.
3. 작업이 실패하여 예외가 발생하면, exception 처리기가 제어권을 얻습니다.
4. 처리기는 재시도 횟수를 확인하고, 로그를 기록하는 등의 작업을 수행한 후 루프의 다음 반복으로 진행합니다.
5. 정의된 재시도 횟수를 초과하면, 처리기는 raise 문을 통해 예외를 다시 발생시키거나 새로운 예외를 발생시켜 작업이 최종적으로 실패했음을 알립니다.

예시

다음 예시는 사용자에게 숫자 입력을 최대 3번까지 요청합니다. 유효하지 않은 형식의 문자가 입력되면 Constraint_Error가 발생하고, 예외 처리기는 재시도를 수행합니다.

with Ada.Text_IO, Ada.Integer_Text_IO, Ada.Exceptions, Ada.IO_Exceptions;

procedure retry_example is

  max_attempts : constant := 3;

  attempts     : Natural  := 0;

  user_value   : Integer;

begin

  loop

    begin

      -- 1. 실패 가능한 작업 시도 (사용자 입력)

      Ada.Text_IO.put ("1에서 100 사이의 숫자를 입력하세요: ");

      Ada.Integer_Text_IO.get (user_value);

      -- 2. 작업 성공 시 루프 탈출

      if user_value in 1 .. 100 then

        Ada.Text_IO.put_line ("입력된 값: " & Integer'image (user_value));

        exit;

      else

        raise Constraint_Error with "값이 범위를 벗어났습니다.";

      end if;

    exception

      when Ada.IO_Exceptions.End_Error =>

        Ada.Text_IO.new_line;

        Ada.Text_IO.put_line ("입력이 종료되었습니다.");

        -- 루프를 빠져나가기 위해 예외를 다시 발생시킴

        raise;

      when e : Constraint_Error =>

        -- 3. 예외 포착 및 재시도 횟수 증가

        attempts := attempts + 1;

        Ada.Text_IO.put_line ("잘못된 입력입니다. 다시 시도하세요.");

        Ada.Text_IO.put_line (Ada.Exceptions.exception_message (e));

        -- 4. 최대 재시도 횟수 확인

        if attempts >= max_attempts then

          Ada.Text_IO.put_line ("최대 시도 횟수를 초과했습니다.");

          -- 5. 최종 실패 처리

          raise;

        end if;

    end;

  end loop;

exception

  when Constraint_Error | Ada.IO_Exceptions.End_Error =>

    Ada.Text_IO.put_line ("프로그램을 종료합니다.");

end retry_example;

https://nimfsoft.art/ko/books/ada-programming/#63-%EC%98%88%EC%99%B8-%EC%B2%98%EB%A6%AC%ED%95%98%EA%B8%B0