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@kotaro_ai_lab

【Javaの良いコード・悪いコード #8】握り潰さない「例外処理」の3原則

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はじめに

株式会社Good Labでエンジニアをしている コータロー です。
日々、Java・SQL・Gitなどの技術情報や、新人エンジニア向けの学習ノウハウ、
AI活用についての情報を発信しています。

Good Labについて気になった方は、コーポレートサイトもぜひご覧ください。
▶コーポレートサイト

この記事は、新人〜2年目のJavaエンジニア向けに 「良いコードと悪いコードの違い」 を、現場でよく見る具体例とともに解説していくシリーズの第8回です。

回 テーマ
#1 命名
#2 コメントの書き方
#3 マジックナンバー・定数化
#4 Null処理
#5 早期リターン
#6 メソッド分割
#7 ループ処理
#8（本記事） 例外処理
#9 ログ出力
#10 クラス設計

第8回は 例外処理 です。新人〜2年目が最も誤って書いてしまうのが例外処理です。「とりあえず try-catch で囲んで通せばOK」 という発想で書かれたコードは、後から 本番障害の温床 になります。

この記事のゴール

この記事を読み終わると、以下ができるようになります。

  • 「例外を握り潰す」とはどういうことか、なぜ危険か説明できる
  • 業務例外とプログラミングエラーを区別して扱える
  • try-with-resources で安全にリソースを解放できる

「悪い例外処理」の本当のコスト

新人〜2年目のコードによく見られるのが、こんな構造です。

public int parseAmount(String input) {
    try {
        return Integer.parseInt(input);
    } catch (Exception e) {
        // 何もしない
    }
    return 0;
}

書いた本人は「エラーで落ちないようにする」ためにこう書いています。
しかし、これは「情報を捨てて、見えない場所にバグを埋める」コードです。

このコードには3つのコストがあります。

  1. デバッグコスト：エラーが発生してもログに残らないため、原因究明が困難
  2. 保守コスト：本来呼び出し側で扱うべき業務エラーが、隠蔽される
  3. 信頼性コスト：「動いているように見えるが、実は壊れている」状態を生む

特に厄介なのが 信頼性コスト です。
ユーザーは「金額が0円になっている」と感じても、システムからは 「エラーが起きた」という情報すら出てきません。気づいたときには手遅れになっています。

押さえるべきは3原則

新人〜2年目がまず身につけるべき例外処理の原則は、以下の3つです。

  1. 例外を握り潰さない
  2. 業務例外とプログラミングエラーを区別する
  3. try-with-resources でリソース解放を自動化する

順番に見ていきます。

原則① 例外を握り潰さない

「例外を握り潰す」とは、catch ブロックで何もしない（または無視する）コード のことです。

悪い例（握り潰し）

try {
    int amount = Integer.parseInt(input);
} catch (Exception e) {
    // 何もしない
}

このコードでは、input が数値でなくても エラーが起きていないように振る舞います。
ログにも残らず、呼び出し側にも伝わらず、問題が完全に隠蔽 されます。

悪い例（printStackTraceで終わり）

try {
    int amount = Integer.parseInt(input);
    process(amount);
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

「ログには出している」つもりかもしれませんが、printStackTrace は 標準エラー出力に書くだけ で、本番ログには残らないことが多いです。
さらに、エラーが発生しても そのまま処理が続く ため、後続の処理で別のエラーを引き起こします。

良い例（再スロー or 業務例外への変換）

public int parseAmount(String input) throws InvalidAmountException {
    try {
        int amount = Integer.parseInt(input);
        if (amount < 0) {
            throw new InvalidAmountException("金額が負の値: " + amount);
        }
        return amount;
    } catch (NumberFormatException e) {
        throw new InvalidAmountException("数値変換に失敗: " + input, e);
    }
}

下位層の NumberFormatException（数値変換エラー）を、上位層が扱える業務例外 InvalidAmountException に変換しています。

ポイントは2つです。

  • 原因例外（e）を cause として渡す：スタックトレースが失われない
  • エラー情報を含めたメッセージ：何が原因だったか分かるようにする

例外を握り潰してよい唯一のケース

「絶対に例外を握り潰してはいけない」かというと、例外的に許容される場面 もあります。

try {
    Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
    Thread.currentThread().interrupt();  // フラグを立て直す
}

InterruptedException（スレッド割り込み）は、フラグを立て直すだけで握り潰してよい ケースの代表例です。
ただし、これは 「握り潰している」のではなく「適切に対処している」 のだ、と理解しましょう。

原則② 業務例外とプログラミングエラーを区別する

Javaの例外は大きく 2種類 に分類できます。

種類 クラス 例 扱い
業務例外 Exception（checked） 残高不足、認証失敗、リソース未発見 catch して対処する
プログラミングエラー RuntimeException（unchecked） NullPointer、IllegalArgument、IndexOutOfBounds 基本catchしない（事前に防ぐ）

業務例外（呼び出し側が対処すべき）

業務的に「起こりうる失敗」は、Exception を継承したカスタム例外で表します。

public class InsufficientBalanceException extends Exception {
    public InsufficientBalanceException(String message) {
        super(message);
    }
}

public void withdraw(int balance, int amount) throws InsufficientBalanceException {
    if (balance < amount) {
        throw new InsufficientBalanceException("残高不足: 残高=" + balance + " / 引き出し額=" + amount);
    }
    // 処理
}

呼び出し側は、必ず catch するか throws で再宣言する必要があります（コンパイル時に強制される）。

try {
    withdraw(1000, 5000);
} catch (InsufficientBalanceException e) {
    showError(e.getMessage());
}

プログラミングエラー（基本的にcatchしない）

NullPointerException や IllegalArgumentException は 「コードのバグ」を表す例外 です。
これらを catch してハンドリングするのは、根本的に間違っています。

// 悪い例：NullPointerExceptionをcatchする
try {
    user.getName();
} catch (NullPointerException e) {
    return "名無し";
}

// 良い例：事前にチェックする（または Optional を使う - #4参照）
if (user == null) {
    return "名無し";
}
return user.getName();

RuntimeException 系は 発生しないように事前にチェック するのが正しい対処です。

引数チェックには IllegalArgumentException を使う

メソッドが「想定外の引数」を受け取ったときは、IllegalArgumentException を投げます。

public void setAge(int age) {
    if (age < 0) {
        throw new IllegalArgumentException("ageは0以上を指定してください: " + age);
    }
    this.age = age;
}

これは 「呼び出し側の使い方が間違っている」ことを伝えるサイン です。
正しいコードを書けば発生しないので、throws 宣言は不要（unchecked例外）です。

原則③ try-with-resources でリソース解放を自動化する

ファイル、DB接続、ネットワーク接続などの リソースを使うときは、必ず try-with-resources を使います。

悪い例（手動でclose）

public void readFile(String path) {
    BufferedReader reader = null;
    try {
        reader = new BufferedReader(new FileReader(path));
        String line;
        while ((line = reader.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    } catch (IOException e) {
        throw new RuntimeException(e);
    } finally {
        if (reader != null) {
            try {
                reader.close();
            } catch (IOException e) {
                // 握り潰すしかない（finallyの中で例外が出ると厄介）
            }
        }
    }
}
  • null チェック、close の例外処理がネスト
  • finally 内の例外は基本握り潰すしかない
  • 「リソースが解放されないバグ」 を生みやすい

良い例（try-with-resources）

public void readFile(String path) throws IOException {
    try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(path))) {
        String line;
        while ((line = reader.readLine()) != null) {
            System.out.println(line);
        }
    }
}

try (...) { ... } の括弧内で宣言したリソースは、ブロックを抜けるときに自動でclose されます。
例外が発生してもしなくても、確実に閉じられます。

try-with-resources の対象

AutoCloseable インターフェース（または Closeable）を実装したクラスが対象です。

種類 クラス例
ファイル FileReader、BufferedReader、FileWriter
DB接続 Connection、PreparedStatement、ResultSet
ストリーム InputStream、OutputStream
ネットワーク Socket、ServerSocket

「閉じる必要があるもの」は全部 try-with-resources と覚えておきましょう。

複数リソースの宣言

セミコロンで区切って複数宣言できます。

try (Connection conn = dataSource.getConnection();
     PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement("SELECT * FROM users");
     ResultSet rs = stmt.executeQuery()) {
    while (rs.next()) {
        System.out.println(rs.getString("name"));
    }
}

ブロックを抜けるとき、宣言と逆順 に close されます（rs → stmt → conn）。

動作確認：3原則を全部適用したサンプル

3つの原則をすべて適用したコード例です。コピペでそのまま動かせます。

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.StringReader;

public class ExceptionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 原則①：握り潰さない（例外を伝える）
        try {
            int amount = parseAmount("100");
            System.out.println("金額: " + amount);
        } catch (InvalidAmountException e) {
            System.out.println("業務エラー: " + e.getMessage());
        }

        try {
            int amount = parseAmount("abc");
            System.out.println("金額: " + amount);
        } catch (InvalidAmountException e) {
            System.out.println("業務エラー: " + e.getMessage());
        }

        // 原則②：適切な粒度（業務例外をキャッチ）
        try {
            withdrawFromAccount(1000, 5000);
        } catch (InsufficientBalanceException e) {
            System.out.println("残高不足: " + e.getMessage());
        }

        // 原則③：try-with-resources
        readFromString("Hello\nWorld\n");
    }

    static int parseAmount(String input) throws InvalidAmountException {
        try {
            int amount = Integer.parseInt(input);
            if (amount < 0) {
                throw new InvalidAmountException("金額が負の値: " + amount);
            }
            return amount;
        } catch (NumberFormatException e) {
            throw new InvalidAmountException("数値変換に失敗: " + input, e);
        }
    }

    static void withdrawFromAccount(int balance, int amount) throws InsufficientBalanceException {
        if (balance < amount) {
            throw new InsufficientBalanceException("残高: " + balance + " / 引き出し額: " + amount);
        }
        System.out.println("引き出し成功");
    }

    static void readFromString(String content) {
        try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new StringReader(content))) {
            String line;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                System.out.println("読み込み: " + line);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("読み込みエラー: " + e.getMessage());
        }
    }
}

class InvalidAmountException extends Exception {
    public InvalidAmountException(String message) { super(message); }
    public InvalidAmountException(String message, Throwable cause) { super(message, cause); }
}

class InsufficientBalanceException extends Exception {
    public InsufficientBalanceException(String message) { super(message); }
}

期待する出力

金額: 100
業務エラー: 数値変換に失敗: abc
残高不足: 残高: 1000 / 引き出し額: 5000
読み込み: Hello
読み込み: World

やってはいけないアンチパターン

アンチパターン 何が問題か 対処
catch (Exception e) で全捕捉 プログラミングエラーまで握り潰す 必要な例外だけcatch
catch (Exception e) { } 空ブロック 情報が完全に消える ログ出力＋再スローまたは業務例外へ変換
e.printStackTrace() で終わり 本番ログに残らない、処理続行で別エラー Loggerでログ出力＋適切な対処
throws Exception を多用 何が起こりうるか曖昧 具体的な例外クラスを宣言
NPEを catch する バグを隠蔽する 事前にnullチェック or Optional（#4）
catchで null を return 呼び出し側がさらにNPE 業務例外を投げる
finally内でreturn 本来の例外が失われる finallyではreturnしない

半日溶かした実話：catchの闇

「支払いが完了したのにメールが届かない」という調査依頼から始まった話です。

try {
    // 50行ほどの処理
    Order order = orderService.findById(orderId);
    PaymentResult result = paymentService.process(order, amount);
    notifyService.send(order.getCustomer(), result);
    auditLog.record(order, result);
    // ...
} catch (Exception e) {
    // ログだけ
    System.out.println("エラー発生");
}

ある日、本番で「支払いが完了したのにメールが届かない」「監査ログに記録がない」という現象が 散発的に発生 しました。
調査開始から原因特定まで、丸2日かかりました。

原因は単純でした：

  • notifyService.send の中で稀に IOException が発生していた
  • そのまま catch (Exception e) に到達して、後続の auditLog.record がスキップされていた
  • ログには「エラー発生」とだけ書かれていて、どこで何が起きたか分からない

修正後はこうしました：

Order order = orderService.findById(orderId);  // throws OrderNotFoundException
PaymentResult result = paymentService.process(order, amount);  // throws PaymentFailedException

try {
    notifyService.send(order.getCustomer(), result);
} catch (NotifyException e) {
    logger.warn("通知失敗（処理は継続）: orderId={}", order.getId(), e);
}

auditLog.record(order, result);  // 通知の成否に関わらず記録される

ポイント：

  • 業務例外は メソッドごとに具体的な型 を投げる
  • 「通知失敗は処理を止めない」と意図的に決めて、個別にcatch・ログ・継続
  • 監査ログは どんな場合でも記録される位置 に配置

catch (Exception e) は便利ですが、便利すぎるぶん「やってはいけないこと」を見えなくします。

演習問題

難易度の見方

マーク 難易度 目安
⭐ 基本 原則を覚えれば解ける
⭐⭐ 応用 複数の原則を組み合わせる

まずは自分で考えてから、模範解答を見てください！

問題1：握り潰しを直す ⭐

次のメソッドは例外を握り潰しています。
握り潰さず、呼び出し側に伝えるように直してください。

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        int value = parseInteger("100");
        System.out.println("変換結果: " + value);

        int invalid = parseInteger("abc");
        System.out.println("変換結果: " + invalid);  // ← これが0になってしまう
    }

    static int parseInteger(String input) {
        try {
            return Integer.parseInt(input);
        } catch (Exception e) {
            // 握り潰し
        }
        return 0;
    }
}
模範解答 
public class Exercise01 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int value = parseInteger("100");
            System.out.println("変換成功: " + value);
        } catch (NumberFormatException e) {
            System.out.println("エラー: " + e.getMessage());
        }

        try {
            int value = parseInteger("abc");
            System.out.println("変換成功: " + value);
        } catch (NumberFormatException e) {
            System.out.println("エラー: " + e.getMessage());
        }
    }

    static int parseInteger(String input) {
        return Integer.parseInt(input);
    }
}

期待する出力

変換成功: 100
エラー: For input string: "abc"

ポイント：

  • メソッド側では try-catch を書かず、呼び出し側に伝える
  • NumberFormatException は RuntimeException なので throws 宣言は不要
  • 呼び出し側がエラーを認識して、何らかの対応（メッセージ表示など）ができる

問題2：業務例外を定義する ⭐

ユーザー登録メソッドに、年齢が負の値だった場合の業務例外 InvalidAgeException を定義してください。
正常系は「登録: name」、異常系は業務例外を投げて呼び出し側がcatchする形にします。

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        registerUser("tanaka", 30);
        registerUser("sato", -5);  // ← 業務エラー
    }

    static void registerUser(String name, int age) {
        // ここに実装
    }
}
模範解答 
public class Exercise02 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            registerUser("tanaka", 30);
            System.out.println("登録成功");
        } catch (InvalidAgeException e) {
            System.out.println("業務エラー: " + e.getMessage());
        }

        try {
            registerUser("sato", -5);
            System.out.println("登録成功");
        } catch (InvalidAgeException e) {
            System.out.println("業務エラー: " + e.getMessage());
        }
    }

    static void registerUser(String name, int age) throws InvalidAgeException {
        if (age < 0) {
            throw new InvalidAgeException("年齢が不正です: " + age);
        }
        System.out.println("登録: " + name);
    }
}

class InvalidAgeException extends Exception {
    public InvalidAgeException(String message) { super(message); }
}

期待する出力

登録: tanaka
登録成功
業務エラー: 年齢が不正です: -5

ポイント：

  • InvalidAgeException は Exception を継承（checked例外）
  • 呼び出し側が catch または throws を強制される
  • 業務として「起こりうる失敗」を型として表現できる

問題3：try-with-resources に書き直す ⭐

次のコードは手動で close していますが、リソース解放漏れの可能性があります。
try-with-resources で書き直してください。

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.StringReader;

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        String content = "line1\nline2\nline3\n";

        BufferedReader reader = null;
        try {
            reader = new BufferedReader(new StringReader(content));
            String line;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                System.out.println("読み込み: " + line);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("読み込みエラー: " + e.getMessage());
        } finally {
            if (reader != null) {
                try {
                    reader.close();
                } catch (IOException e) {
                    // 握り潰し
                }
            }
        }
    }
}
模範解答 
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.StringReader;

public class Exercise03 {
    public static void main(String[] args) {
        String content = "line1\nline2\nline3\n";

        try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new StringReader(content))) {
            String line;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                System.out.println("読み込み: " + line);
            }
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("読み込みエラー: " + e.getMessage());
        }
    }
}

期待する出力

読み込み: line1
読み込み: line2
読み込み: line3

ポイント：

  • try (...) { ... } の括弧内でリソースを宣言
  • finally ブロックも null チェックも不要
  • close 時の例外も自動的に処理される

問題4：CSVパース処理の例外設計 ⭐⭐

次のメソッドはCSVをパースしますが、例外処理がすべて不適切です。
3原則を踏まえてリファクタリングしてください。

仕様：

  • 入力文字列を1行ずつ読み、各行を数値に変換して合計
  • 数値変換失敗時は業務例外 CsvParseException を投げる
  • IOExceptionも同じ業務例外で包む
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.StringReader;

public class Sample {
    public static void main(String[] args) {
        int total = processCsv("100\n200\n300\n");
        System.out.println("合計: " + total);

        int total2 = processCsv("100\nabc\n300\n");
        System.out.println("合計: " + total2);  // ← エラーで止まらない問題
    }

    static int processCsv(String content) {
        int total = 0;
        try {
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new StringReader(content));
            String line;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                try {
                    total += Integer.parseInt(line);
                } catch (Exception e) {
                    // 握り潰し
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return total;
    }
}
模範解答 
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.StringReader;

public class Exercise04 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            int total = processCsv("100\n200\n300\n");
            System.out.println("合計: " + total);
        } catch (CsvParseException e) {
            System.out.println("CSVエラー: " + e.getMessage());
        }

        try {
            int total = processCsv("100\nabc\n300\n");
            System.out.println("合計: " + total);
        } catch (CsvParseException e) {
            System.out.println("CSVエラー: " + e.getMessage());
        }
    }

    static int processCsv(String content) throws CsvParseException {
        int total = 0;
        try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new StringReader(content))) {
            String line;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                try {
                    total += Integer.parseInt(line);
                } catch (NumberFormatException e) {
                    throw new CsvParseException("数値変換失敗: " + line, e);
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            throw new CsvParseException("CSV読み込み失敗", e);
        }
        return total;
    }
}

class CsvParseException extends Exception {
    public CsvParseException(String message) { super(message); }
    public CsvParseException(String message, Throwable cause) { super(message, cause); }
}

期待する出力

合計: 600
CSVエラー: 数値変換失敗: abc

改善ポイント

元のコード 改善後 理由
数値変換失敗を握り潰し CsvParseException を投げる 呼び出し側でエラーを認識可能に
catch (Exception e) IOException、NumberFormatException を個別に 必要な例外だけcatch
e.printStackTrace() 業務例外に変換して再スロー スタックトレースは cause で保持
BufferedReader reader = new ... try-with-resourcesに リソース解放を自動化

ポイント：

  • 業務例外を1つ定義（CsvParseException）して、下位の例外をすべてそこに集約
  • cause を渡すことで、元のスタックトレースを保持
  • try-with-resources で BufferedReader の close を自動化
  • 呼び出し側は1種類の例外をcatchすれば、CSV関連のエラーをすべて拾える

まとめ

新人〜2年目が押さえるべき例外処理の3原則は、以下の3つです。

  1. 例外を握り潰さない：catchで何もしない・printStackTraceで終わりは禁止
  2. 業務例外とプログラミングエラーを区別する：catchするのは業務例外だけ
  3. try-with-resources でリソース解放を自動化する：手動closeは書かない

例外処理は 「エラーを隠す技術」 ではなく、「エラーを適切に伝える技術」 です。
握り潰されたエラーは、必ず本番でより大きなバグとして帰ってきます。

catchを書いたら、必ず「ここで何をすべきか」を考える 習慣をつけましょう。

次回予告

次回（#9）は 「ログ出力」 を扱います。

  • System.out.println をやめてLoggerを使うべき理由
  • ログレベル（DEBUG / INFO / WARN / ERROR）の使い分け
  • 個人情報・機密情報を漏らさないログ設計

を、Before / After 形式で解説していきます。

参考

@kotaro_ai_lab
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