【Java】ArrayIndexOutOfBoundsExceptionとIndexOutOfBoundsExceptionの違いについて

Question

#疑問点
ArrayIndexOutOfBoundsExceptionとIndexOutOfBoundsExceptionの違いについてお教えいただきたいです。

現在、Java Silverの勉強をしています。
黒本・１１章１４問目に、下記のコードを実行した時に発生する例外は何か、という問題がありました。

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

public class Main{
  public static void main(String[] args){
  	 List<String> list = new ArrayList<>();
        list.get(0);
  }
}

ここで発生する例外は「IndexOutOfBoundsException」です。

Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index 0 out of bounds for length 0

ここまでは理解できるのですが、選択肢にあった「ArrayIndexOutOfBoundsException」と「IndexOutOfBoundsException」の違いがいまいちわかりません。

存在しない要素を取り出そうとすると、「IndexOutOfBoundsException」が発生します。
「ArrayIndexOutOfBoundsException」は配列の要素外アクセスを示す例外クラスです。

と解説には書かれているのですが、どちらも意味的には同じことを言っているように感じられます。

#考えたこと
Javaの公式ドキュメントに書かれているIndexOutOfBoundsExceptionとArrayIndexOutOfBoundsExceptionの解説を確認しました。

ここから確認できるのは、IndexOutOfBoundsExceptionは、ある種のインデックス (配列、文字列、ベクトルなど) が範囲外であることを示すためにスローされる例外で、ArrayIndexOutOfBoundsExceptionのスーパークラスとなっています。

ArrayIndexOutOfBoundsExceptionは、負または、配列のサイズ以上のインデックス番号で配列にアクセスした時に発生する例外ということです。

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

public class Main{
  public static void main(String[] args){
  	 List<String> list = new ArrayList<>();
     list.get(1);
     list.get(-1);
  }
}

実行するコードを変更し、要素数０の配列にインデックス番号１やインデックス番号-１でアクセスしようとしても、やはり

Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index 1 out of bounds for length 0

という例外が発生します。

ということは、ArrayIndexOutOfBoundsExceptionに該当する操作を行ったとしても、例外として発生するのはスーパークラス
であるIndexOutOfBoundsExceptionである、と理解するのが正しいのでしょうか？

また、ArrayIndexOutOfBoundsException例外が実際に発生するようなコードがあるのならば、それはどのようなコードになるのでしょうか。

よろしくお願いします。

Answer 1

とても良く調査されていますね。
実際にArrayIndexOutOfBoundsExceptionが出る場面を知れば、疑問は氷解するかと思います。

また、ArrayIndexOutOfBoundsException例外が実際に発生するようなコードがあるのならば、それはどのようなコードになるのでしょうか。

jshell> int[] arr = {};
arr ==> int[0] {  }

jshell> arr[0]
|  例外java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index 0 out of bounds for length 0
|        at (#2:1)

jshell> arr[-1]
|  例外java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: Index -1 out of bounds for length 0
|        at (#3:1)

jshell>

『配列』という言葉は広義な使われ方もするので時折ややこしいです。

Comments

[moritat-222]

回答ありがとうございます！
ArrayListはリストであり、配列ではないので、要素外にアクセスすると「IndexOutOfBoundsException」が発生する。「ArrayIndexOutOfBoundsException」は配列の要素外にアクセスすると発生する、ということですね。スッキリ致しました。

また、この回答をJShellで実行する形式で書いて下さったおかげで、JShellについても知ることができ、勉強になりました。JShellを使うとターミナル上でJavaが実行できるんですね。

ありがとうございました。

Answer 2

ArrayListは、Listであって配列ではありません。
内部機構として配列を利用しているためArrayとついてはいますが、配列としては扱っていません。