[Java] try-catchの例外エラー内容を取得・出力する方法

Javaでtry-catchブロック内の例外エラー内容を取得・出力するには、catchブロックでキャッチした例外オブジェクト(通常はExceptionやThrowable)のメソッドを使用します。

代表的な方法として、e.getMessage()でエラーメッセージを取得し、e.printStackTrace()でスタックトレースを出力できます。

例えば、catch (Exception e)の中でSystem.out.println(e.getMessage())を使うと、エラーメッセージを標準出力に表示できます。

この記事でわかること

例外エラー内容の取得方法
エラー内容の出力方法
例外処理の応用例
カスタム例外クラスの作成方法
リソース管理の重要性

目次から探す

例外エラー内容の取得方法

Exceptionオブジェクトの基本

Javaでは、例外が発生した際にExceptionオブジェクトが生成されます。

このオブジェクトには、エラーの種類や発生場所、メッセージなどの情報が含まれています。

例外処理を行う際には、このExceptionオブジェクトを利用してエラーの詳細を把握することが重要です。

getMessage()メソッドでエラーメッセージを取得

getMessage()メソッドを使用すると、例外の詳細なメッセージを取得できます。

このメソッドは、例外が発生した理由を示す文字列を返します。

以下はその使用例です。

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader file = new FileReader("nonexistentfile.txt"); // 存在しないファイルを開こうとする
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // エラーメッセージを取得
            System.out.println("エラーメッセージ: " + e.getMessage());
        }
    }
}

エラーメッセージ: nonexistentfile.txt (指定されたファイルが見つかりません。)

printStackTrace()メソッドでスタックトレースを出力

printStackTrace()メソッドを使用すると、例外が発生した際のスタックトレースを出力できます。

これにより、エラーが発生した場所や呼び出し履歴を確認することができます。

以下はその使用例です。

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader file = new FileReader("nonexistentfile.txt"); // 存在しないファイルを開こうとする
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // スタックトレースを出力
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

java.io.FileNotFoundException: nonexistentfile.txt (指定されたファイルが見つかりません。)
	at java.base/java.io.FileReader.<init>(FileReader.java:59)
	at App.main(App.java:5)

toString()メソッドで例外情報を簡易表示

toString()メソッドを使用すると、例外のクラス名とメッセージを簡易的に表示できます。

このメソッドは、例外の概要を把握するのに役立ちます。

以下はその使用例です。

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader file = new FileReader("nonexistentfile.txt"); // 存在しないファイルを開こうとする
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // 例外情報を簡易表示
            System.out.println("例外情報: " + e.toString());
        }
    }
}

例外情報: java.io.FileNotFoundException: nonexistentfile.txt (指定されたファイルが見つかりません。)

getCause()メソッドで原因となる例外を取得

getCause()メソッドを使用すると、例外の原因となる別の例外を取得できます。

これにより、複数の例外が絡む場合に、根本的な原因を特定することが可能です。

以下はその使用例です。

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            throw new Exception("カスタム例外", new FileNotFoundException("ファイルが見つかりません")); // カスタム例外をスロー
        } catch (Exception e) {
            // 原因となる例外を取得
            Throwable cause = e.getCause();
            System.out.println("原因となる例外: " + cause.getMessage());
        }
    }
}

原因となる例外: ファイルが見つかりません

例外エラー内容の出力方法

標準出力にエラー内容を表示する方法

Javaでは、System.out.println()を使用して標準出力にエラー内容を表示できます。

例外が発生した際に、エラーメッセージやスタックトレースをコンソールに出力することで、デバッグが容易になります。

以下はその使用例です。

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader file = new FileReader("nonexistentfile.txt"); // 存在しないファイルを開こうとする
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // 標準出力にエラー内容を表示
            System.out.println("エラーが発生しました: " + e.getMessage());
        }
    }
}

エラーが発生しました: nonexistentfile.txt (指定されたファイルが見つかりません。)

ログファイルにエラー内容を記録する方法

エラー内容をログファイルに記録するには、java.util.loggingパッケージを使用することが一般的です。

これにより、エラーの履歴を残し、後で分析することが可能になります。

以下はその使用例です。

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.logging.FileHandler;
import java.util.logging.Logger;
import java.util.logging.SimpleFormatter;
public class App {
    private static final Logger logger = Logger.getLogger(App.class.getName());
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileHandler fh = new FileHandler("error.log", true); // ログファイルを作成
            logger.addHandler(fh);
            SimpleFormatter formatter = new SimpleFormatter();
            fh.setFormatter(formatter);
            FileReader file = new FileReader("nonexistentfile.txt"); // 存在しないファイルを開こうとする
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // ログファイルにエラー内容を記録
            logger.severe("エラーが発生しました: " + e.getMessage());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace(); // その他の例外はスタックトレースを出力
        }
    }
}

エラーが発生しました: nonexistentfile.txt (指定されたファイルが見つかりません。)

GUIアプリケーションでエラーを表示する方法

Swingを使用したGUIアプリケーションでは、JOptionPaneを利用してエラーメッセージをポップアップ表示することができます。

これにより、ユーザーに対して視覚的にエラーを通知できます。

以下はその使用例です。

import javax.swing.JOptionPane;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader file = new FileReader("nonexistentfile.txt"); // 存在しないファイルを開こうとする
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // GUIでエラーを表示
            JOptionPane.showMessageDialog(null, "エラーが発生しました: " + e.getMessage(), "エラー", JOptionPane.ERROR_MESSAGE);
        }
    }
}

ポップアップウィンドウに「エラーが発生しました: nonexistentfile.txt (そのようなファイルはありません)」と表示される。

Webアプリケーションでエラーを表示する方法

Webアプリケーションでは、HTTPレスポンスを通じてエラーを表示することが一般的です。

Servletを使用してエラーを処理し、ユーザーにエラーメッセージを表示することができます。

以下はその使用例です。

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
public class App extends HttpServlet {
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html");
        PrintWriter out = response.getWriter();
        try {
            // 存在しないファイルを開こうとする
            throw new IOException("ファイルが見つかりません"); // 例外をスロー
        } catch (IOException e) {
            // Webページにエラーを表示
            out.println("<html><body>");
            out.println("<h1>エラーが発生しました</h1>");
            out.println("<p>" + e.getMessage() + "</p>");
            out.println("</body></html>");
        }
    }
}

Webページに「エラーが発生しました」と表示され、その下に「ファイルが見つかりません」と表示される。

例外処理の応用例

カスタム例外クラスを作成する方法

Javaでは、独自の例外クラスを作成することで、特定のエラーをより明確に扱うことができます。

カスタム例外クラスは、Exceptionクラスを継承して作成します。

以下はその使用例です。

// カスタム例外クラス
class CustomException extends Exception {
    public CustomException(String message) {
        super(message); // 親クラスのコンストラクタを呼び出す
    }
}
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            throw new CustomException("カスタム例外が発生しました"); // カスタム例外をスロー
        } catch (CustomException e) {
            System.out.println("エラー: " + e.getMessage()); // エラーメッセージを表示
        }
    }
}

エラー: カスタム例外が発生しました

複数の例外をまとめて処理する方法

Javaでは、複数の例外をまとめて処理することができます。

catchブロックで複数の例外をカンマで区切って指定することで、同じ処理を適用できます。

以下はその使用例です。

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            FileReader file = new FileReader("nonexistentfile.txt"); // 存在しないファイルを開こうとする
            file.read(); // 読み込みを試みる
        } catch (FileNotFoundException | IOException e) { // 複数の例外をまとめて処理
            System.out.println("エラーが発生しました: " + e.getMessage());
        }
    }
}

エラーが発生しました: nonexistentfile.txt (指定されたファイルが見つかりません。)

例外の再スローとその使い方

例外をキャッチした後に再スローすることで、上位の呼び出し元にエラーを伝えることができます。

これにより、エラー処理を一元化することが可能です。

以下はその使用例です。

import java.io.FileReader;
import java.io.FileNotFoundException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            readFile(); // ファイルを読み込むメソッドを呼び出す
        } catch (FileNotFoundException e) {
            System.out.println("メインメソッドでエラーをキャッチ: " + e.getMessage());
        }
    }
    public static void readFile() throws FileNotFoundException {
        FileReader file = new FileReader("nonexistentfile.txt"); // 存在しないファイルを開こうとする
    }
}

メインメソッドでエラーをキャッチ: nonexistentfile.txt (指定されたファイルが見つかりません。)

例外処理を使ったリソース管理(try-with-resources)

Javaでは、try-with-resources構文を使用することで、リソースの自動管理が可能です。

この構文を使用すると、tryブロック内で開いたリソースは、ブロック終了時に自動的に閉じられます。

以下はその使用例です。

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // try-with-resourcesを使用してリソースを管理
        try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("sample.txt"))) {
            String line;
            while ((line = br.readLine()) != null) {
                System.out.println(line); // ファイルの内容を表示
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("エラーが発生しました: " + e.getMessage());
        }
    }
}