try-with-resources 를 이용한 자원해제

try-with-resources ?

Java 7 - try-with-resources 에서 새로 나온 기능인,
try-with-resources 는 “자동 리소스 관리” 기능인데, 여기서 리소스 란, 파일, 네트워크 연결과 같은 리소스를 의미한다.
파일, 네트워크 연결과 같은 리소스는 사용하면 명시적으로 close 를 해야하는데, 이를 잊는 경우에는 리소스 누수가 발생하여 성능 문제로 이어질 수 있다.

try-with-resources 를 사용하면, 더 이상 리소스가 필요하지 않을 때, 자동으로 close 하여, 리소스 관리를 간소화할 수 있게 된다.

아래 코드를 보면 명시적으로 finally 블록에서 BufferedReader 를 close 하여 수동으로 자원 해제를 했었는데,

public class WithoutTryWithResources {
    public static void main(String[] args) {
        BufferedReader reader = null;
        try {
            reader = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"));
            String line;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (reader != null) {
                try {
                    reader.close();  // 자원을 수동으로 해제
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

try-with-resources 를 사용하게 되면, try() 구문에서 사용하는 리소스를 초기화하고,
별도의 close 구문 없이 자원이 해제 시킬 수 있다.

public class WithTryWithResources {
    public static void main(String[] args) {
        try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("example.txt"))) {
            String line;
            while ((line = reader.readLine()) != null) {
                System.out.println(line);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }  // 자원이 자동으로 해제됨
    }
}

try-with-resources 동작 방식

Q. 그러면 try-with-resources 는 어떻게 자원을 해제할까?

try-with-resources 는 AutoCloseable 인터페이스를 사용해서 구현되는데,
위 예시에서 사용한 BufferedReader 는 Reader 를 상속받고,
Reader 는 AutoCloseable 를 상속한 Closeable 인터페이스를 구현한 클래스다.

Reader 는 close() 를 구현했기 때문에, try-with-resources 를 사용하면 별도의 자원 해제를 하지 않아도 자원이 해제된다. Reader 의 소스 일부를 보면 close() 메서드에서 자원을 닫는 것을 볼 수 있다.

public static Reader nullReader() {
    return new Reader() {
        private boolean closed = false;

        // 중략 ...
        @Override
        public int read(char[] cbuf, int off, int len) throws IOException {
            Objects.checkFromIndexSize(off, len, cbuf.length);
            if (closed) {
                throw new IOException("Stream closed");
            }
            return -1; // null reader 에서는 아무 것도 읽지 않음
        }

        @Override
        public void close() {
            closed = true;  // 자원을 닫음
        }
    };
}

AutoCloseable 은 close() 메서드를 구현하도록 강제하는 인터페이스인데,
BufferedReader, FileInputStream, Connection 과 같은 클래스들은 모두 AutoCloseable 또는 Closeable 인터페이스를 구현한다.

AutoCloseable vs Closeable

1) AutoCloseable

• Java 7 에서 도입된 인터페이스
• 어떤 종류의 예외(Exception) 도 던질 수 있다.
• 모든 리소스를 처리할 수 있으며, I/O 관련 리소스 뿐만 아니라 다양한 자원에서 사용된다.
• try-with-resources 구문에서 리소스를 자동으로 닫을 수 있도록 해주는 기본 인터페이스

2) Closeable

• Java 5 에서 도입된 인터페이스로, AutoCloseable 의 하위인터페이스
• IOException 을 던질수 있도록 제한됨
• I/O 스트림을 닫기 위한 목적으로 만들어짐

try-with-resources 의 이점

1) 단순성

• try-with-resources 는 try-catch-finally 블록을 사용하는 것보다 더 간결하고 읽기 쉽게 만든다.

2) 자동 종료

• 예외가 발생하더라도 리소스가 항상 적절하게 해제되도록 보장하여 리소스 누출 가능성을 줄여준다.

3) 향상된 코드 품질

• finally 블록에서 리소스를 닫는 등의 보일러플레이트 코드가 필요 없게 된다.

4) 오류처리

• 같은 블록 내에서 예외를 직접 잡을 수 있기 때문에 예외 처리가 더 간결하다.

Reference

• How To Use Try With Resource In Java Exception Handing
• Try-With-Resources In Java: Simplifying Resource Management
• Java – Try with Resources
• Java try-with-resources examples
• How To Write Better Java with Try-With-Resources