[ios] swift 기본 문법 정리 16: Error Handling

Swift 또한 런타임 에러를 처리하기 위한 에러의 throwing, chaching, propagating, manipulating 을 지원하는 일급 클래스를 제공한다.

 

바로 예제와 함께 알아보자.

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1. 에러의 표시와 발생

Swift의 Enumdms 값으로 표현되는 에러를 그룹화하고 추가적인 정보를 제공하기에 적합하다. 

예를 들어, 게임 안에서 판매기기 동작의 에러 상황을 다음과 같이 표현할 수 있다.

enum VendingMachineError: Error {
	case invalidSelection
    case insufficientFunds(coinNeeded: Int)
    case outOfStock
}

또한 위 에러를 발생시키려면 throw 구문을 사용하여 아래와 같이 insufficientFunds 에러를 발생시킬 수 있다.

throw VendingMachineError.insufficientFunds(coinsNeeded: 5)

 

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2. 에러 처리

에러가 발생하면 특정 코드 영역이 해당 에러를 처리하도록 해야한다. 

 

Swift에서 4가지 에러 처리 방법이 있다.

 1) 리턴 값으로 에러를 반환하여 해당 함수를 호출한 코드에서 에러를 처리하도록 하는 방법

 2) do-catch 구문을 사용하는 방법

 3) 옵셔널 값을 반환하는 방법

 4) assert를 사용하여 강제로 크래쉬를 발생시키는 방법

 

- 에러를 발생시키는 함수 사용하기

어떤 함수, 메서드 혹은 생성자가 에러를 발생 시킬 수 있다는 것을 알리기 위하여 throw 키워드를 함수 선언부의 파라미터 뒤에 붙일 수 있다. throw가 붙은 함수를  throwing function이라고 부른다.

func canThrowErrors() throws -> String

func cannotThrowErrors() -> String

throwing function은 함수 내부에서 에러를 만들어 함수가 호출된 곳에 전달한다.

 

struct Item {
	var price: Int
	var count: Int
}

class VendingMachine {
	var inventory = [
		"Candy Bar" : Item(price: 12, count: 7),
		"Chips" : Item(price: 10, count: 4),
		"Pretzels" : Item(price: 8, count: 11)
	]
	
	var coinsDeposited = 0
	
	func vend(itemNamed name: String) throws {
		guard let item = inventory[name] else {
			throw VendingMachineError.invalidSelection
		}
		
		guard item.count > 0 else {
			throw VendingMachineError.outOfStock
		}
		
		guard item.price <= coinsDeposited else {
			throw VendingMachineError.insufficientFunds
		}
		
		coinsDeposited -= item.price
		
		var newItem = item
		newItem.count -= 1
		inventory[name] = newItem
		
		print("Dispensing \(name)")
	}
}

 Vend(itemNamed:) 메서드의 구현에서 guard 구문을 사용해 snack을 구매하는 과정에서 에러가 발생하면 함수에서 에러를 발생시키고 빠르게 함수를 탈출할 수 있도록 한다. 

Vend(itemNamed:) 메서드는 에러를 발생시키기 때문에 이 메서드를 호출하는 메서드는 반드시 do-catch, try?, tyr! 등의 구문을 사용하여 에러를 처리하여야 한다.

 

let favoriteSnacks = [
    "Alice": "Chips",
    "Bob": "Licorice",
    "Eve": "Pretzels",
]
func buyFavoriteSnack(person: String, vendingMachine: VendingMachine) throws {
     let snackName = favoriteSnacks[person] ?? "Candy Bar"
     try vendingMachine.vend(itemNamed: snackName)
}

위 예제에서는 buyFavoriteSnack(person:, vendingMachine:) 함수가 주어진 사람의 가장 좋아하는 스낵이 뭔지 확인하고 그것을 vend 메서드를 호출하여 구매를 시도한다. vend 메서드는 에러를 발생 시킬 수 있기 때문에 메서드 호출 앞에 try 키워드를 사용한다.

 

마찬가지로 이니셜라이저에서도 try로 에러 발생 여지를 남길 수 있다.

struct PurchasedSnack {
    let name: String
    init(name: String, vendingMachine: VendingMachine) throws {
        try vendingMachine.vend(itemNamed: name)
        self.name = name
    }
}

 

- Do-Catch를 이용하여 에러를 처리하기

do-catch를 이용하여 에러를 처리하는 코드 블럭을 작성할 수 있다. 만약 에러가 do 구문 안에서 발생한다면, 발생하는 에러의 종류를 catch 구문으로 구분하여 처리할 수 있다.

 

아래는 do-catch 구문의 일반적인 형태이다.

do {
    try expression
    statements
} catch pattern 1 {
    statements
} catch pattern 2 where condition {
    statements
} catch {
    statements
}

var vendingMachine = VendingMachine()

vendingMachine.coinsDeposited = 8

do {
    try buyFavoriteSnack(person: "Alice", vendingMachine: vendingMachine)
    print("Success! Yum.")
} catch VendingMachineError.invalidSelection {
    print("Invalid Selection.")
} catch VendingMachineError.outOfStock {
    print("Out of Stock.")
} catch VendingMachineError.insufficientFunds(let coinsNeeded) {
    print("Insufficient funds. Please insert an additional \(coinsNeeded) coins.")
} catch {
    print("Unexpected error: \(error).")
}
// Prints "Insufficient funds. Please insert an additional 2 coins."

위 예제에서 buyFavoriteSnack(person:vendingMachine:) 함수는 try 표현 안에서 호출된다. 만약 해당 함수가 에러를 발생 시킨다면 catch 구문에 전달하여 각 에러 Enum에 맞는 패턴을 매칭하여 각 코드 블럭을 실행하며, 패턴에 맞는 catch문이 없다면 맨 아래 default catch의 코드 블럭을 실행한다.

 

func nourish(with item: String) throws {
    do {
        try vendingMachine.vend(itemNamed: item)
    } catch is VendingMachineError {    // 모든 VendingMachineError 구분을 위해 is를 사용
        print("Invalid selection, out of stock, or not enough money.")
    }
}

do {
    try nourish(with: "Beet-Flavored Chips")
} catch {
    print("Unexpected non-vending-machine-related error: \(error)")
      // 여기에서 처럼 catch를 그냥 if-else에서 else 같이 사용 가능
}
// Prints "Invalid selection, out of stock, or not enough money."

 위와 같이 is 키워드를 사용하여 모든 VendingMachineError를 캐치할 수 있다.

 

- 에러를 옵셔널 값으로 변환하기

try? 구문을 사용하여 에러를 옵셔널 값으로 변환할 수 있다. 만약 에러가 try? 표현 내에서 발생한다면, 그 표현의 값은 nil 이 된다.

func someThrowingFunction() throws -> Int {
    // ...
}

let x = try? someThrowingFunction()

let y: Int?

do{
    y = try someThrowingFunction()
} catch {
    y = nil
}

위 x와 y는 동일하게 someThrowingFunction이 에러를 발생시키면 nil로 할당이 되고, 에러가 발생하지 않는다면 함수의 반환 값으로 할당을 받는다.

 

함수나 메서드에서 아무런 에러가 발생하지 않을 것이라고 확신하는 경우 try!를 사용할 수 있다. 

 

- 정리 액션 기술

defer 구문을 이용해 함수가 종료된 후 파일 스트림을 닫거나, 사용했던 자원을 해지 하는 등의 일을 할 수 있다. defer가 여러 개가 있는 경우 가장 마지막 줄부터 실행된다. 즉, defer는 bottom up 순으로 실행된다.

func processFile(filename: String) throws {
    if exists(filename) {
        let file = open(filename)
        defer {
            close(file)
        }
        while let line = try file.readline() {
            // work with the file
        }
    }
}