Java / 例外

Throwable からの継承の繋がり

結論: Java の例外はすべて Throwable のサブクラスで、その下が Error（回復を想定しない深刻な問題）と Exception（プログラムで対処しうる問題）に分かれます。Exception のうち RuntimeException とそのサブクラスは「非検査例外」、それ以外の Exception のサブクラスは「検査例外」です。検査例外は catch するか throws で宣言しないとコンパイルエラーになり、Error と RuntimeException 系はどちらも不要です。

継承の繋がり

Throwable
- Error（非検査）
  - VirtualMachineError
    - OutOfMemoryError
    - StackOverflowError
- Exception
  - RuntimeException（非検査）
    - NullPointerException
    - IllegalArgumentException
    - ArithmeticException
    - IndexOutOfBoundsException
    - ClassCastException
  - 検査例外（RuntimeException 以外の Exception のサブクラス）
    - IOException
    - SQLException
    - ReflectiveOperationException
      - ClassNotFoundException

途中の親クラスは代表的なものだけ載せています。

上の「検査例外」は分類名で、そういう名前のクラスがあるわけではありません。IOException などは Exception の（直接または間接の）サブクラスです。なお Throwable 自身と Exception 自身も検査例外として扱われます。

検査例外と非検査例外の違い

種類	該当するクラス	`catch` か `throws` が必須か	典型的な原因
検査例外	`Exception` のサブクラスのうち `RuntimeException` 系以外	必須（ないとコンパイルエラー）	ファイル・DB・ネットワークなど外部要因
非検査例外	`RuntimeException` とそのサブクラス	不要	`null` 参照、範囲外の添字など、プログラムの誤り
エラー（非検査）	`Error` とそのサブクラス	不要	メモリ不足、スタックの使い切りなど JVM 側の問題

コード例

// 検査例外: catch するか throws で宣言しないとコンパイルエラー
String readFirstLine(Path path) throws IOException {
    return Files.readAllLines(path).get(0);
}

// 非検査例外: 宣言しなくてもコンパイルは通る（実行時に発生しうる）
int divide(int a, int b) {
    return a / b;   // b が 0 なら ArithmeticException
}

原理（なぜそうなるか）

検査例外は、プログラムが正しくても外部の状況（ファイルがない、接続が切れた等）によって起こりうる失敗です。呼び出し側が対処を考える必要があるため、Java はコンパイル時に catch か throws のどちらかを書くことを強制します。

RuntimeException 系は、null チェックの漏れや添字の範囲外など、コードを直せば防げる誤りです。これらはほぼどの行でも起こりうるので、すべてに宣言を強制すると実用になりません。そのため宣言は任意です。Error は JVM の資源不足など、アプリケーションが通常は回復できない状況を表すため、こちらも宣言を求めません。

catch (Exception e) は RuntimeException 系も含めて捕まえます。catch は上から順に照合されるので、サブクラスの catch を親クラスの catch より先に書きます（逆に書くと、サブクラスは捕捉済みとしてコンパイルエラーになります）。

（この初版はAIが作成。随時書き換え）

索引へ戻る