Javaのメソッドオーバーライドにおける例外処理のルールとは？

Javaでスーパークラスのメソッドをオーバーライドする際には、例外の扱いに関して従うべきルールがいくつかあります。本記事では、これらのルールを具体的なコード例とともにわかりやすく解説します。

ルール1：同じ例外、またはそのサブタイプをスローできる

スーパークラスのメソッドが特定の例外をスローする場合、サブクラスでオーバーライドされたメソッドは、同じ例外またはそのサブタイプ（派生クラス）をスローしなければなりません。

例：サブタイプの例外をスローする場合

次の例では、スーパークラスの readFile() メソッドが IOException をスローし、サブクラスの readFile() メソッドが FileNotFoundException をスローしています。FileNotFoundException は IOException のサブタイプであるため、このプログラムはエラーなくコンパイル・実行できます。

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;
abstract class Super {
   public String readFile(String path) throws IOException {
      throw new IOException();
   }
}
public class ExceptionsExample extends Super {
   @Override
   public String readFile(String path) throws FileNotFoundException {
      Scanner sc = new Scanner(new File("E://test//sample.txt"));
      String input;
      StringBuffer sb = new StringBuffer();
      while (sc.hasNextLine()) {
         input = sc.nextLine();
         sb.append(" "+input);
      }
      return sb.toString();
   }
   public static void main(String args[]) {
      String path = "E://test//sample.txt";
      ExceptionsExample obj = new ExceptionsExample();
      try {
         System.out.println(obj.readFile(path));
      }catch(FileNotFoundException e) {
         System.out.println("Make sure the specified file exists");
      }
   }
}

実行結果

ファイル「sample.txt」の内容が読み込まれ、標準出力に表示されます。なお、指定したファイルが存在しない場合は catch ブロックにより「Make sure the specified file exists」というメッセージが表示されます。

例：同じ例外をスローする場合

同様に、サブクラスがスーパークラスとまったく同じ例外をスローする場合も、プログラムは問題なくコンパイル・実行されます。

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;
abstract class Super {
   public void sampleMethod()throws FileNotFoundException {
      System.out.println("Method of superclass");
   }
}
public class ExceptionsExample extends Super {
   public void sampleMethod()throws FileNotFoundException {
      System.out.println("Method of Subclass");
   }
   public static void main(String args[]) {
      ExceptionsExample obj = new ExceptionsExample();
      obj.sampleMethod();
   }
}

実行結果

Method of Subclass

ルール2：スーパータイプの例外はスローできない

スーパークラスのメソッドが特定の例外をスローする場合、サブクラスのメソッドがそのスーパータイプ（親クラス）の例外をスローすることは許されません。

例

次の例では、スーパークラスの readFile() メソッドが FileNotFoundException をスローしている一方で、サブクラスの readFile() メソッドは、そのスーパータイプにあたる IOException をスローしようとしています。

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;
abstract class Super {
   public String readFile(String path)throws FileNotFoundException {
      throw new FileNotFoundException();
   }
}
public class ExceptionsExample extends Super {
   @Override
   public String readFile(String path)throws IOException {
      //method body ......
   }
}

コンパイル時エラー

このプログラムをコンパイルすると、次のようなエラーが発生します。

ExceptionsExample.java:13: error: readFile(String) in ExceptionsExample cannot override readFile(String) in Sup
   public String readFile(String path)throws IOException {
                 ^
   overridden method does not throw IOException
1 error

ルール3：例外をスローしないオーバーライドも可能

スーパークラスのメソッドが例外をスローしている場合でも、サブクラスでオーバーライドする際に例外を一切スローしないようにすることができます。

例

次の例では、スーパークラスの sampleMethod() メソッドは FileNotFoundException をスローしますが、サブクラスの sampleMethod() メソッドは例外をまったくスローしていません。それにもかかわらず、このプログラムはエラーなくコンパイル・実行されます。

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;
abstract class Super {
   public void sampleMethod()throws FileNotFoundException {
      System.out.println("Method of superclass");
   }
}
public class ExceptionsExample extends Super {
   public void sampleMethod() {
      System.out.println("Method of Subclass");
   }
   public static void main(String args[]) {
      ExceptionsExample obj = new ExceptionsExample();
      obj.sampleMethod();
   }
}

実行結果

Method of Subclass

まとめ

オーバーライド時の例外処理のルールを整理すると、次のようになります。

• スーパークラスと同じ例外、またはそのサブタイプをスローできる
• スーパータイプの例外をスローするとコンパイルエラーになる
• 例外をまったくスローしないオーバーライドも有効

これらのルールは、ポリモーフィズムを利用する際に、呼び出し側がスーパークラスの宣言に基づいて例外を正しく捕捉できるようにするために設計されています。オーバーライド時に例外の範囲を広げてしまうと、呼び出し元が想定していない例外が発生する可能性があるためです。