【Java】よく発生するエラー一覧11選　エラーの発生事例と対処方法をみてみよう！

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Javaのエラーとその対処方法

この記事では、Javaでよく発生するエラーと各エラーが起きる事例と、その対処方法を紹介していきます。

下記のエラーについてみていきます！

エラーリスト

NullPointerException
ArrayIndexOutOfBoundsException
NoSuchMethodError
FileNotFoundException
IOException
ConcurrentModificationException
NoSuchElementException
StackOverflowError
OutOfMemoryError
IllegalArgumentException
IllegalStateException

それぞれのエラーがどのような状況で発生し、どのように対処すれば良いのかを詳しく見ていきましょう。

サルモリ

さあ、それでは一つずつ見ていきましょう！

1. NullPointerException

NullPointerExceptionは、nullのオブジェクトに対してアクセスしようとしたときに発生します。
対策としては、オブジェクトがnullでないことを確認する前にアクセスしないようにすることです。

サルモリ

ここで具体的なコードを見てみましょう。

エラーが発生するソースコード

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String str = null;
        System.out.println(str.length());
    }
}

public class Main {

public static void main(String[] args) {

String str = null;

System.out.println(str.length());

}

 出力結果
Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException at Main.main(Main.java:4)

サルモリ

このコードはNullPointerExceptionを引き起こします。strはnullなのに、length()メソッドを呼び出そうとしています。

対処後のソースコード

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String str = null;
        if (str != null) {
            System.out.println(str.length());
        }
    }
}

public class Main {

public static void main(String[] args) {

String str = null;

if (str != null) {

System.out.println(str.length());

}

 出力結果

サルモリ

今度はエラーが発生しません。strがnullでないことを確認する条件を追加したためです。

: 他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】NullPointerExceptionの発生原因と対処方法　5つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

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2. ArrayIndexOutOfBoundsException

ArrayIndexOutOfBoundsExceptionは、配列の範囲外のインデックスにアクセスしようとしたときに発生します。
配列の長さを超えないようにインデックスを選択することでこのエラーを防げます。

サルモリ

次の例を見てみましょう。

エラーが発生するソースコード

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3};
        System.out.println(numbers[3]);
    }
}

public class Main {

public static void main(String[] args) {

int[] numbers = {1, 2, 3};

System.out.println(numbers[3]);

}

 出力結果
Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 3 out of bounds for length 3 at Main.main(Main.java:4)

サルモリ

このコードはArrayIndexOutOfBoundsExceptionを引き起こします。配列numbersの長さは3ですが、インデックス3（つまり4番目）にアクセスしようとしています。

対処後のソースコード

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3};
        if (numbers.length > 3) {
            System.out.println(numbers[3]);
        }
    }
}

public class Main {

public static void main(String[] args) {

int[] numbers = {1, 2, 3};

if (numbers.length > 3) {

System.out.println(numbers[3]);

}

 出力結果

サルモリ

今度はエラーが発生しません。配列の長さを確認してからアクセスするようにしたためです。

: 他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】ArrayIndexOutOfBoundsExceptionの発生原因と対処方法　3つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

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3.NoSuchMethodError

NoSuchMethodErrorは、存在しないメソッドを呼び出そうとしたときに発生します。
以下に、NoSuchMethodErrorが発生するソースコードの例を示します。

エラーが発生するソースコード

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyClass myClass = new MyClass();
        myClass.nonExistentMethod();
    }
}

class MyClass {
}

class Main {

public static void main(String[] args) {

MyClass myClass = new MyClass();

myClass.nonExistentMethod();

}

class MyClass {

}

上記のコードでは、MyClassにはnonExistentMethodというメソッドが定義されていませんが、それを呼び出そうとしています。そのため、NoSuchMethodErrorが発生します。
このエラーを防ぐには、呼び出そうとするメソッドが実際に存在することを確認する必要があります。

対処後のソースコード

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyClass myClass = new MyClass();
        myClass.existentMethod();
    }
}

class MyClass {
    public void existentMethod() {
        System.out.println("This method exists!");
    }
}

class Main {

public static void main(String[] args) {

MyClass myClass = new MyClass();

myClass.existentMethod();

}

class MyClass {

public void existentMethod() {

System.out.println("This method exists!");

}

上記の修正後のコードでは、呼び出されるメソッドが実際にMyClass内に存在します。そのため、NoSuchMethodErrorは発生しません。
出力結果は"このメソッドは存在します！"となります。

 出力結果 This method exists!

サルモリ

NoSuchMethodErrorは、メソッドが存在しないときに発生するんだね！

: 他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】NoSuchMethodErrorの発生原因と対処方法　5つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

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4.FileNotFoundException

FileNotFoundExceptionは、存在しないファイルを開こうとしたときに発生します。
以下に、FileNotFoundExceptionが発生するソースコードの例を示します。

エラーが発生するソースコード

import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("nonexistent.txt");

        try {
            FileReader fr = new FileReader(file);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

import java.io.File;

import java.io.FileReader;

import java.io.IOException;

class Main {

public static void main(String[] args) {

File file = new File("nonexistent.txt");

try {

FileReader fr = new FileReader(file);

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

上記のコードでは、存在しないファイル"nonexistent.txt"を開こうとしています。そのため、FileNotFoundExceptionが発生します。
このエラーを防ぐには、ファイルが存在することを確認するか、存在しない場合の処理を適切に行う必要があります。

対処後のソースコード

import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("existent.txt");

        try {
            FileReader fr = new FileReader(file);
            System.out.println("File opened successfully!");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

import java.io.File;

import java.io.FileReader;

import java.io.IOException;

class Main {

public static void main(String[] args) {

File file = new File("existent.txt");

try {

FileReader fr = new FileReader(file);

System.out.println("File opened successfully!");

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

上記の修正後のコードでは、存在するファイル"existent.txt"を開くように変更しました。そのため、FileNotFoundExceptionは発生しません。
出力結果は"File opened successfully!"となります。

 出力結果 File opened successfully!

サルモリ

ファイルが存在しないときにFileNotFoundExceptionが発生するんだね！ファイルが存在することを確認するか、存在しない場合の処理を適切に行う必要があるんだね！

5.IOException

IOExceptionは、入出力操作が予期せず失敗したときに発生します。
以下に、IOExceptionが発生するソースコードの例を示します。

エラーが発生するソースコード

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("existent.txt");

        try {
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
            fos.write(100);
            fos.close();
            fos.write(200); // Attempting to write after stream has been closed
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

import java.io.File;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

class Main {

public static void main(String[] args) {

File file = new File("existent.txt");

try {

FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);

fos.write(100);

fos.close();

fos.write(200); // Attempting to write after stream has been closed

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

上記のコードでは、ファイルの出力ストリームを閉じた後に再度書き込みを行おうとしています。これは許可されていない操作であるため、IOExceptionが発生します。
このエラーを防ぐには、ストリームを閉じた後に書き込みを行わないようにする必要があります。

対処後のソースコード

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("existent.txt");

        try {
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
            fos.write(100);
            fos.write(200); // Write before closing the stream
            fos.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

import java.io.File;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

class Main {

public static void main(String[] args) {

File file = new File("existent.txt");

try {

FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);

fos.write(100);

fos.write(200); // Write before closing the stream

fos.close();

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

上記の修正後のコードでは、出力ストリームを閉じる前に全ての書き込みを行っています。そのため、IOExceptionは発生しません。

サルモリ

ストリームを閉じた後に書き込みを行うとIOExceptionが発生するんだね！ストリームを閉じる前に全ての書き込みを行う必要があるんだね！

これらのエラーはいずれも適切なコーディング規約とエラーハンドリングによって防ぐことが可能です。また、開発環境によってはエラーが発生する前に警告を表示してくれるものもありますので、それらを活用するとより安全なコードを書くことができます。

: 他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】IOExceptionErrorの発生原因と対処方法　2つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

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6.ConcurrentModificationException

Javaのマルチスレッド環境では、複数のスレッドが同じオブジェクトに同時にアクセスした場合に問題が発生することがあります。それらの問題の一つがConcurrentModificationExceptionです。これは、一つのスレッドがコレクションをイテレートしている最中に、別のスレッドがそのコレクションを変更したときに発生します。

エラーが発生するソースコード

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add("One");
        list.add("Two");
        list.add("Three");

        for (String item : list) {
            if (item.equals("Two")) {
                list.remove(item); // Attempting to modify collection during iteration
            }
        }
    }
}

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

class Main {

public static void main(String[] args) {

List list = new ArrayList<>();

list.add("One");

list.add("Two");

list.add("Three");

for (String item : list) {

if (item.equals("Two")) {

list.remove(item); // Attempting to modify collection during iteration

}

上記のコードでは、コレクションをイテレートしている最中にそのコレクションを変更しようとしています。これは許可されていない操作であるため、ConcurrentModificationExceptionが発生します。
このエラーを防ぐには、イテレーション中にコレクションを変更しないようにする必要があります。

対処後のソースコード

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Iterator;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();
        list.add("One");
        list.add("Two");
        list.add("Three");

        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            String item = iterator.next();
            if (item.equals("Two")) {
                iterator.remove(); // Remove item using Iterator's remove method
            }
        }
    }
}

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import java.util.Iterator;

class Main {

public static void main(String[] args) {

List list = new ArrayList<>();

list.add("One");

list.add("Two");

list.add("Three");

Iterator iterator = list.iterator();

while (iterator.hasNext()) {

String item = iterator.next();

if (item.equals("Two")) {

iterator.remove(); // Remove item using Iterator's remove method

}

上記の修正後のコードでは、イテレータのremoveメソッドを使用してアイテムを削除しています。この方法であれば、イテレーション中でも安全にコレクションを変更することができます。

サルモリ

イテレーション中にコレクションを変更するとConcurrentModificationExceptionが発生するんだね！

: 他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】ConcurrentModificationExceptionの発生原因と対処方法　5つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

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7.NoSuchElementException

NoSuchElementExceptionは、要素を取得しようとしたときにその要素が存在しない場合に発生します。これは、例えばイテレータやオプショナルオブジェクトで発生します。

エラーが発生するソースコード

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();

        String firstElement = list.get(0); // Trying to get the first element of an empty list
    }
}

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

class Main {

public static void main(String[] args) {

List list = new ArrayList<>();

String firstElement = list.get(0); // Trying to get the first element of an empty list

}

上記のコードでは、空のリストから最初の要素を取得しようとしています。しかし、リストは空であるため、NoSuchElementExceptionが発生します。
このエラーを防ぐには、要素を取得する前にその要素が存在することを確認する必要があります。

対処後のソースコード

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList<>();

        if (!list.isEmpty()) {
            String firstElement = list.get(0); // Get the first element only if the list is not empty
        }
    }
}

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

class Main {

public static void main(String[] args) {

List list = new ArrayList<>();

if (!list.isEmpty()) {

String firstElement = list.get(0); // Get the first element only if the list is not empty

}

上記の修正後のコードでは、リストが空でないことを確認した上で最初の要素を取得しています。これにより、NoSuchElementExceptionを回避できます。

サルモリ

要素が存在しないのにそれを取得しようとするとNoSuchElementExceptionが発生するんだね

8.StackOverflowError

StackOverflowErrorは、再帰的な呼び出しが深すぎてスタックメモリがオーバーフローした場合に発生します。つまり、メソッドが自分自身を無限に呼び出すと発生します。

エラーが発生するソースコード

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        recursiveMethod();
    }
    public static void recursiveMethod() {
        recursiveMethod();  // Infinite recursive call
    }
}

class Main {

public static void main(String[] args) {

recursiveMethod();

}

public static void recursiveMethod() {

recursiveMethod(); // Infinite recursive call

}

上記のコードでは、recursiveMethodが自分自身を無限に呼び出しているため、StackOverflowErrorが発生します。
このエラーを防ぐには、再帰的な呼び出しに終了条件を設けることが重要です。

対処後のソースコード

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        recursiveMethod(10);
    }
    public static void recursiveMethod(int count) {
        if (count > 0) {
            recursiveMethod(count - 1);  // Recursive call with termination condition
        }
    }
}

class Main {

public static void main(String[] args) {

recursiveMethod(10);

}

public static void recursiveMethod(int count) {

if (count > 0) {

recursiveMethod(count - 1); // Recursive call with termination condition

}

上記の修正後のコードでは、recursiveMethodに終了条件を追加しました。countが0より大きい場合のみ自分自身を呼び出すようになっています。これにより、StackOverflowErrorを回避できます。

サルモリ

再帰的な呼び出しには終了条件が必要なんだね。それがないとスタックオーバーフローが起きちゃうんだね

9.OutOfMemoryError

OutOfMemoryErrorは、Java仮想マシンが必要なメモリを確保できない場合に発生します。つまり、利用可能なヒープメモリが不足していると発生します。

エラーが発生するソースコード

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[Integer.MAX_VALUE];  // Trying to allocate more memory than available
    }
}

class Main {

public static void main(String[] args) {

int[] array = new int[Integer.MAX_VALUE]; // Trying to allocate more memory than available

}

上記のコードでは、利用可能なメモリよりも大きな配列を作成しようとしているため、OutOfMemoryErrorが発生します。
このエラーを防ぐには、メモリの使用量を適切に管理することが重要です。

サルモリ

メモリが足りなくなっちゃうとこういうエラーが出るんだね。メモリの管理に気をつけないといけないね！

10.IllegalArgumentException

IllegalArgumentExceptionは、メソッドに不適切な引数が渡された場合に発生します。

エラーが発生するソースコード

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        setAge(-5);  // Invalid argument
    }
    public static void setAge(int age) {
        if (age < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Age cannot be negative");
        }
    }
}

class Main {

public static void main(String[] args) {

setAge(-5); // Invalid argument

}

public static void setAge(int age) {

if (age < 0) {

throw new IllegalArgumentException("Age cannot be negative");

}

上記のコードでは、setAgeメソッドに負の数値が渡されているため、IllegalArgumentExceptionが発生します。
このエラーを防ぐには、メソッドに渡す引数の値が適切かどうかを確認することが重要です。

サルモリ

引数の値が適切かどうか、しっかり確認しないといけないんだね。

11.IllegalStateException

IllegalStateExceptionは、オブジェクトが不適切な状態にあるときに発生します。

エラーが発生するソースコード

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List list = new LinkedList<>();
        list.add("OpenAI");
        list.add("GPT-4");

        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
            list.add("ChatGPT");  // Modifying collection during iteration
        }
    }
}

import java.util.Iterator;

import java.util.LinkedList;

import java.util.List;

class Main {

public static void main(String[] args) {

List list = new LinkedList<>();

list.add("OpenAI");

list.add("GPT-4");

Iterator iterator = list.iterator();

while (iterator.hasNext()) {

System.out.println(iterator.next());

list.add("ChatGPT"); // Modifying collection during iteration

}

上記のコードでは、イテレーション中にコレクションを変更しようとしているため、IllegalStateExceptionが発生します。
このエラーを防ぐには、イテレーション中にコレクションを変更しないようにすることが重要です。

サルモリ

イテレーション中にはコレクションをいじらないようにしないといけないんだね。

まとめ

以上がJavaでよく出会うエラーとその対処法についての解説でした。プログラミングはエラーとの戦いとも言えますが、エラーメッセージをよく読むことで、問題の原因を特定し、解決策を見つけることができます。
エラーが発生した際は、まずは冷静になってエラーメッセージを確認しましょう。そして、今回紹介したような基本的なエラーとその対処法を頭に入れておくと、よりスムーズに問題を解決できるでしょう。

最後まで読んで頂き、ありがとうございました。少しでもお役にたてたなら幸いです！

サルモリ

最後まで読んでくれてありがとう！！

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【Java】よく発生するエラー一覧11選 エラーの発生事例と対処方法をみてみよう！

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Javaのエラーとその対処方法

1. NullPointerException

他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】NullPointerExceptionの発生原因と対処方法 5つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

2. ArrayIndexOutOfBoundsException

他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】ArrayIndexOutOfBoundsExceptionの発生原因と対処方法 3つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

3.NoSuchMethodError

他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】NoSuchMethodErrorの発生原因と対処方法 5つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

4.FileNotFoundException

5.IOException

他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】IOExceptionErrorの発生原因と対処方法 2つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

6.ConcurrentModificationException

他の事例と対処方法も見たい方はこちら【Java】ConcurrentModificationExceptionの発生原因と対処方法 5つの発生原因と対処方法を確認して、適切に対処しよう！

7.NoSuchElementException

8.StackOverflowError

9.OutOfMemoryError

10.IllegalArgumentException

11.IllegalStateException

まとめ

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