例外処理の要点と練習問題 - Java Silver SE 17

例外処理の要点

内容の確認日: 2026-10-04

この分野では、例外が「どこで発生し、どの catch で捕まり、何が出力されるか」を追う問題と、例外処理の書き方がコンパイルできるかを判断する問題が出ます。finally と return の組み合わせや、try-with-resources の close の順番は、特によく問われます。

出題項目は「例外処理の仕組みとチェック例外、非チェック例外、エラーの違い」「try-catch 文による例外処理」「try-with-resources 文による例外処理」「multi-catch 句の使用」「カスタム例外の作成」の 5 つです。

例外の種類

例外のクラスは Throwable を頂点に、次のように分かれます。

・Error: JVM のメモリ不足 (OutOfMemoryError) や、終わりのない再帰によるスタックのあふれ (StackOverflowError) など、プログラムで回復できない重大な問題・Exception のうち RuntimeException とそのサブクラス: 非チェック例外。NullPointerException・ArithmeticException・IllegalArgumentException など・それ以外の Exception のサブクラス: チェック例外。IOException・ClassNotFoundException など

チェック例外を投げる可能性のあるメソッドを呼ぶときは、try-catch で捕まえるか、自分のメソッドにも throws を書いて呼び出し元に任せるか、どちらかをしないとコンパイルエラーになります。非チェック例外とエラーには、この義務はありません。

Main.java

1import java.io.IOException;23public class Main {4    static void load() throws IOException {5        throw new IOException("読み込み失敗");6    }78    public static void main(String[] args) {9        load();10    }11}

ターミナル

$ javac Main.java

コンパイルエラー (9 行目): チェック例外 IOException を catch も throws もしていない

Integer.parseInt("abc") が投げる NumberFormatException は、IllegalArgumentException のサブクラスで、非チェック例外です。

try-catch-finally の流れ

try ブロックの途中で例外が発生すると、残りの処理は飛ばされ、例外の型に合う catch ブロックに移ります。catch は上から順に判定され、最初に合ったもの 1 つだけが実行されます。そのため、サブクラスの例外の catch を、スーパークラスの catch より後ろに書くと、到達できない catch としてコンパイルエラーです。

Main.java

1public class Main {2    public static void main(String[] args) {3        try {4            int[] a = new int[1];5            a[2] = 1;6        } catch (RuntimeException e) {7            System.out.println("Runtime");8        } catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {9            System.out.println("Index");10        }11    }12}

ターミナル

$ javac Main.java

コンパイルエラー (8 行目): ArrayIndexOutOfBoundsException は、先に書いた RuntimeException の catch で必ず捕まるので到達できない

同じように、try ブロックの中で発生する可能性のないチェック例外を catch に書くと、コンパイルエラーになります (Exception や非チェック例外の catch は書けます)。

finally ブロックは、例外が発生してもしなくても、try や catch の中で return しても、必ず実行されます。ただし、return で返す値は return 文を実行した時点で決まっているので、finally の中で変数を変えても戻り値は変わりません。

Main.java

1public class Main {2    static int test() {3        int x = 1;4        try {5            return x;6        } finally {7            x = 2;8            System.out.println("finally: x = " + x);9        }10    }1112    public static void main(String[] args) {13        System.out.println("戻り値: " + test());14    }15}

ターミナル

$ java Main
finally: x = 2
戻り値: 1

catch ブロックの中で新しい例外が発生した場合、同じ try に付いた他の catch では捕まりません。finally を実行した後、例外は呼び出し元に伝わります。

Main.java

1public class Main {2    public static void main(String[] args) {3        try {4            Object o = "text";5            Integer n = (Integer) o;6            System.out.println("A");7        } catch (ClassCastException e) {8            System.out.println("B");9            throw new IllegalStateException("catch の中で発生");10        } catch (IllegalStateException e) {11            System.out.println("C");12        } finally {13            System.out.println("D");14        }15    }16}

ターミナル

$ java Main
B
D

実行時に例外が発生: IllegalStateException

try-with-resources

try (リソースの宣言) { ... } の形の try-with-resources 文を使うと、AutoCloseable を実装したリソースの close が自動で呼ばれます。主なルールは次のとおりです。

・リソースは宣言した順に初期化され、try ブロックを抜けるときに逆の順番で close される・close は catch・finally より前に呼ばれる・try ブロックの中で return しても、メソッドを抜ける前に close される・Java SE 9 からは、try の外で宣言した変数を try (r) のように指定できる。ただし final か、実質的に final (代入し直していない) な変数に限る

Main.java

1class Resource implements AutoCloseable {2    private final String name;34    Resource(String name) {5        this.name = name;6        System.out.println("open " + name);7    }89    @Override10    public void close() {11        System.out.println("close " + name);12    }13}1415public class Main {16    public static void main(String[] args) {17        try (Resource a = new Resource("A"); Resource b = new Resource("B")) {18            System.out.println("処理");19            throw new RuntimeException("失敗");20        } catch (RuntimeException e) {21            System.out.println("catch: " + e.getMessage());22        } finally {23            System.out.println("finally");24        }25    }26}

ターミナル

$ java Main
open A
open B
処理
close B
close A
catch: 失敗
finally

try ブロックで例外が発生した後、close でも例外が発生した場合、catch に渡されるのは try ブロックの例外です。close の例外は抑制された例外として、getSuppressed() で取り出せます。

Main.java

1class Faulty implements AutoCloseable {2    @Override3    public void close() throws Exception {4        throw new Exception("close で失敗");5    }6}78public class Main {9    public static void main(String[] args) {10        try (Faulty f = new Faulty()) {11            throw new IllegalStateException("本体で失敗");12        } catch (Exception e) {13            System.out.println(e.getMessage());14            System.out.println(e.getSuppressed()[0].getMessage());15        }16    }17}

ターミナル

$ java Main
本体で失敗
close で失敗

multi-catch 句

catch (IllegalArgumentException | IndexOutOfBoundsException e) のように | で区切ると、複数の例外を 1 つの catch で捕まえられます (multi-catch)。次の 2 つの制限があります。

・継承関係にある例外は並べられない (スーパークラス側だけで足りるため) ・例外の変数は暗黙的に final で、別の値を代入できない

Main.java

1public class Main {2    public static void main(String[] args) {3        try {4            Integer.parseInt("x");5        } catch (NumberFormatException | IllegalArgumentException e) {6            System.out.println("変換できません");7        }8    }9}

ターミナル

$ javac Main.java

コンパイルエラー (5 行目): NumberFormatException は IllegalArgumentException のサブクラスなので、multi-catch に並べられない

カスタム例外

Exception や RuntimeException を継承すると、独自の例外クラス (カスタム例外) を作れます。Exception を継承すればチェック例外、RuntimeException を継承すれば非チェック例外になります。コンストラクタで super(message) を呼ぶと、getMessage() でそのメッセージを取り出せます。

Main.java

1class InsufficientBalanceException extends Exception {2    InsufficientBalanceException(String message) {3        super(message);4    }5}67class Wallet {8    private int balance = 500;910    void pay(int amount) throws InsufficientBalanceException {11        if (amount > balance) {12            throw new InsufficientBalanceException("残高不足: " + (amount - balance) + " 円足りません");13        }14        balance -= amount;15    }16}1718public class Main {19    public static void main(String[] args) {20        Wallet wallet = new Wallet();21        try {22            wallet.pay(300);23            wallet.pay(300);24            System.out.println("支払い完了");25        } catch (InsufficientBalanceException e) {26            System.out.println(e.getMessage());27        }28    }29}

ターミナル

$ java Main
残高不足: 100 円足りません

1 回目の支払いで残高は 200 円になり、2 回目で例外が発生します。InsufficientBalanceException はチェック例外なので、pay には throws が、呼び出し側には try-catch が必要です。

試験でよくある引っかけ

チェック例外の扱い忘れ
チェック例外を投げるメソッドを呼ぶときは、try-catch か throws が必要です。どちらもないとコンパイルエラーです。
catch の順番
スーパークラスの例外の catch を先に書くと、後ろのサブクラスの catch に到達できずコンパイルエラーです。
finally と戻り値
try で return x; した後に finally で x を変えても、戻り値は変わりません。
catch の中の例外
catch の中で発生した例外は、同じ try の他の catch では捕まりません。finally の後に呼び出し元へ伝わります。
close の順番
try-with-resources のリソースは、宣言と逆の順番で、catch・finally より前に close されます。
multi-catch の継承関係
FileNotFoundException | IOException のように継承関係にある例外は並べられません。

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出典・参考

コード例は、試験の対象バージョンで実際にコンパイル・実行して結果を確認しています。

例外処理

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