プログラミング言語の例外処理まとめ

プログラムにおいて処理を続行することが不可能なエラーが発生した場合には、例外処理を行います。

例外処理は、本来実行したい処理とは異なる部分ですが、全く記述しなかったり、不適切に記述すると、エラー発生時にシステムが停止してしまったり、必要な情報を残すことができなかったりするなどの重大な事態を招いてしまう恐れがあります。

ですから、実際の開発現場でプログラミングをするには、必須の処理となります。

本ブログではこれまでに、例外処理の方法を、JavaScript、Python、Java、Ruby、Goの5つの言語について書きました。

本記事では、5つの言語の例外処理でどんな違いや注意点があるのかを解説します。

それぞれの言語で例外に対する思想の違いなども見えてきて、面白い結果になっていますので、ぜひご覧いただきたいと思います。

各言語の詳細は、最後に関連記事としてまとめておきますので、気になる方はご覧ください。

各言語で、主に以下の内容についてまとめてきましたので、これらの内容について5つの言語で比較してみます。

言語	方法	注意点など
JavaScript	try…catch文	catch文では基本的にどんな型の例外でも捕捉する。
Python	try…except文	except文で捕捉したい例外情報を指定できる（指定することが基本的に推奨されている）。
Java	try…catch文	catch文で捕捉したい例外情報を指定する必要がある。
Ruby	begin…rescue…end文	rescue文で捕捉したい例外情報を指定できる。
Go	例外処理機構がない（戻り値でエラー情報を返す）

Go以外の言語では、共通して例外が発生する可能性がある処理をtryやbeginでブロック化し、発生した例外をcatch、except、rescueで捕捉するというのが基本的な文法になります。

Goについては、そもそも言語仕様で例外処理を扱う機能を提供していません。（理由については、記事の内容をご参照ください）

言語	方法	注意点など
JavaScript	throw文
Python	raise文
Java	throw文	投げる例外クラスをメソッド定義のthrowsに指定する必要がある（チェック例外の場合）。
Ruby	raise文
Go	例外情報を投げることはできないが、エラー情報をfmtパッケージのErrorfで作成する。

プログラマー自身が例外情報を作成するケースでは、それぞれ言語において専用の文法が用意されています。

Java言語においては、静的型付けということもあり、投げるクラスを明示的にメソッド定義に記述する必要がありますが、例外を投げることで到達不能なコードがあると、コンパイル時に教えてくれるといった恩恵があったりします。

言語	方法	注意点など
JavaScript	なし
Python	else文
Java	なし
Ruby	else文
Go	なし（戻り値で受け取ったエラー情報がnilの場合の処理を実装することは可能）

RubyとPythonには、例外の捕捉方法に、else文を追加することができます。

JavaScriptとJavaには言語仕様としては用意されていませんが、finallyで例外が発生したかをチェックするなど、別の方法でも対応は可能かと思います。

リソースの解放処理など、例外が発生しても、しなくても必ず必要となる処理をGo言語以外では用意しています。

変数を扱う場合にはスコープに注意して取り扱います。

言語	方法	注意点など
JavaScript	throw文に任意の型の情報を指定することが可能。	独自の例外情報を利用する場合は、基本的にErrorオブジェクトを継承する。
Python	raise文に任意の型の情報を指定することが可能。	独自の例外情報を利用する場合は、基本的にExceptionオブジェクトを継承する。
Java	throw文に任意の型の情報を指定することが可能。	独自の例外情報を利用する場合は、基本的にExceptionクラスを継承する。チェック例外と非チェック例外がある。
Ruby	raise文に任意の型の情報を指定することが可能。	独自の例外情報を利用する場合は、基本的にStandardクラスを継承する。
Go	fmt.Errorfで作成する。

例外情報は、基本的にどの言語でも投げたい例外クラスにエラーメッセージを設定して作成します。

どの言語に置いても独自の型の情報を投げることはできますが、各言語が用意しているクラスを利用したり、それらを継承したクラスとすることが多いです。

言語	方法	注意点など
JavaScript	スタックトレースはErrorオブジェクトのstackプロパティから取得する。
Python	スタックトレースはtracebackモジュールを使い、format_excで取得する。
Java	スタックトレースはgetStackTraceで取得、またはprintStackTraceで出力する。
Ruby	バックトレースはExceptionクラスのbacktraceで取得する。
Go	スタックトレースを直接取得する方法はないが、例外情報をラップしていくことでスタックトレースのような情報を構築することは可能。