Что такое raise в python
Обработка исключений Python — блок Try/Except, блок Finally
1. Обработка исключений Python
2. Обработка исключений в Python
Рассмотрим разные типы исключений в Python, которые появляются при срабатывании исключения в коде Python.
3. Блоки try/except
Программа вывела сообщение, потому что было обработано исключение.
Исключения Python особенно полезны, если программа работает с вводом пользователя, ведь никогда нельзя знать, что он может ввести.
a. Несколько except в Python
b. Несколько исключений в одном except
Можно использовать один блок except для обработки нескольких исключений. Для этого используются скобки. Без них интерпретатор вернет синтаксическую ошибку.
c. Общий except после всех блоков except
Это приведет к синтаксической ошибке.
4. Блок finally в Python
Как видите, код в блоке finally исполняется в любом случае.
5. Ключевое слово raise в Python
Иногда нужно будет разбираться с проблемами с помощью вызова исключения. Обычная инструкция print тут не сработает.
Разберемся на примере операции деления:
Что будет, если то же самое добавить в блоки try-except? Добавим следующее в код. Если запустить его, ввести 1 и 0, будет следующий вывод:
Рассмотрим еще несколько примеров, прежде чем двигаться дальше:
a. Raise без определенного исключения в Python
b. Raise с аргументом в Python
6. assert в Python
Возьмем другой пример:
Утверждения можно использовать для проверки валидности ввода и вывода в функции.
a. Второй аргумент для assert
Можно предоставить второй аргумент, чтобы дать дополнительную информацию о проблеме.
7. Объявление собственных исключений Python
Вот и все, что касается обработки исключений в Python.
8. Вывод: обработка исключений Python
Благодаря этой статье вы сможете обеспечить дополнительную безопасность своему коду. Все благодаря возможности обработки исключений Python, их вызова и создания собственных.
Python. Урок 11. Работа с исключениями
Данный урок посвящен исключениям и работе с ними. Основное внимание уделено понятию исключения в языках программирования, обработке исключений в Python, их генерации и созданию пользовательских исключений.
Исключения в языках программирования
Исключениями (exceptions) в языках программирования называют проблемы, возникающие в ходе выполнения программы, которые допускают возможность дальнейшей ее работы в рамках основного алгоритма. Типичным примером исключения является деление на ноль, невозможность считать данные из файла (устройства), отсутствие доступной памяти, доступ к закрытой области памяти и т.п. Для обработки таких ситуаций в языках программирования, как правило, предусматривается специальный механизм, который называется обработка исключений (exception handling).
Исключения разделяют на синхронные и асинхронные. Синхронные исключения могут возникнуть только в определенных местах программы. Например, если у вас есть код, который открывает файл и считывает из него данные, то исключение типа “ошибка чтения данных” может произойти только в указанном куске кода. Асинхронные исключения могут возникнуть в любой момент работы программы, они, как правило, связаны с какими-либо аппаратными проблемами, либо приходом данных. В качестве примера можно привести сигнал отключения питания.
В языках программирования чаще всего предусматривается специальный механизм обработки исключений. Обработка может быть с возвратом, когда после обработки исключения выполнение программы продолжается с того места, где оно возникло. И обработка без возврата, в этом случае, при возникновении исключения, осуществляется переход в специальный, заранее подготовленный, блок кода.
Различают структурную и неструктурную обработку исключений. Неструктурная обработка предполагает регистрацию функции обработчика для каждого исключения, соответственно данная функция будет вызвана при возникновении конкретного исключения. Для структурной обработки язык программирования должен поддерживать специальные синтаксические конструкции, которые позволяют выделить код, который необходимо контролировать и код, который нужно выполнить при возникновении исключительной ситуации.
Ошибки и исключения в Python
В Python выделяют два различных вида ошибок: синтаксические ошибки и исключения.
Синтаксические ошибки в Python
Синтаксические ошибки возникают в случае если программа написана с нарушениями требований Python к синтаксису. Определяются они в процессе парсинга программы. Ниже представлен пример с ошибочным написанием функции print.
Исключения в Python
Второй вид ошибок – это исключения. Они возникают в случае если синтаксически программа корректна, но в процессе выполнения возникает ошибка (деление на ноль и т.п.). Более подробно про понятие исключения написано выше, в разделе “исключения в языках программирования”.
Пример исключения ZeroDivisionError, которое возникает при делении на 0.
В Python исключения являются определенным типом данных, через который пользователь (программист) получает информацию об ошибке. Если в коде программы исключение не обрабатывается, то приложение останавливается и в консоли печатается подробное описание произошедшей ошибки с указанием места в программе, где она произошла и тип этой ошибки.
Иерархия исключений в Python
Существует довольно большое количество встроенных типов исключений в языке Python, все они составляют определенную иерархию, которая выглядит так, как показано ниже.
BaseException
+– SystemExit
+– KeyboardInterrupt
+– GeneratorExit
+– Exception
+– StopIteration
+– StopAsyncIteration
+– ArithmeticError
| +– FloatingPointError
| +– OverflowError
| +– ZeroDivisionError
+– AssertionError
+– AttributeError
+– BufferError
+– EOFError
+– ImportError
+– ModuleNotFoundError
+– LookupError
| +– IndexError
| +– KeyError
+– MemoryError
+– NameError
| +– UnboundLocalError
+– OSError
| +– BlockingIOError
| +– ChildProcessError
| +– ConnectionError
| | +– BrokenPipeError
| | +– ConnectionAbortedError
| | +– ConnectionRefusedError
| | +– ConnectionResetError
| +– FileExistsError
| +– FileNotFoundError
| +– InterruptedError
| +– IsADirectoryError
| +– NotADirectoryError
| +– PermissionError
| +– ProcessLookupError
| +– TimeoutError
+– ReferenceError
+– RuntimeError
| +– NotImplementedError
| +– RecursionError
+– SyntaxError
| +– IndentationError
| +– TabError
+– SystemError
+– TypeError
+– ValueError
| +– UnicodeError
| +– UnicodeDecodeError
| +– UnicodeEncodeError
| +– UnicodeTranslateError
+– Warning
+– DeprecationWarning
+– PendingDeprecationWarning
+– RuntimeWarning
+– SyntaxWarning
+– UserWarning
+– FutureWarning
+– ImportWarning
+– UnicodeWarning
+– BytesWarning
+– ResourceWarning
Как видно из приведенной выше схемы, все исключения являются подклассом исключения BaseException. Более подробно об иерархии исключений и их описании можете прочитать здесь.
Обработка исключений в Python
Обработка исключений нужна для того, чтобы приложение не завершалось аварийно каждый раз, когда возникает исключение. Для этого блок кода, в котором возможно появление исключительной ситуации необходимо поместить во внутрь синтаксической конструкции try…except.
В приведенной выше программе возможных два вида исключений – это ValueError, возникающее в случае, если на запрос программы “введите число”, вы введете строку, и ZeroDivisionError – если вы введете в качестве числа 0.
Вывод программы при вводе нулевого числа будет таким.
start input number: 0 Error! stop
Если бы инструкций try…except не было, то при выбросе любого из исключений программа аварийно завершится.
Если ввести 0 на запрос приведенной выше программы, произойдет ее остановка с распечаткой сообщения об исключении.
start
input number: 0
Traceback (most recent call last):
File “F:/work/programming/python/devpractice/tmp.py”, line 3, in
tmp = 10 / val
ZeroDivisionError: division by zero
Обратите внимание, надпись stop уже не печатается в конце вывода программы.
Согласно документу по языку Python, описывающему ошибки и исключения, оператор try работает следующим образом:
Для указания набора исключений, который должен обрабатывать данный блок except их необходимо перечислить в скобках (круглых) через запятую после оператора except.
Если бы мы в нашей программе хотели обрабатывать только ValueError и ZeroDivisionError, то программа выглядела бы так.
Или так, если хотим обрабатывать ValueError, ZeroDivisionError по отдельность, и, при этом, сохранить работоспособность при возникновении исключений отличных от вышеперечисленных.
Существует возможность передать подробную информацию о произошедшем исключении в код внутри блока except.
Использование finally в обработке исключений
Для выполнения определенного программного кода при выходе из блока try/except, используйте оператор finally.
Не зависимо от того, возникнет или нет во время выполнения кода в блоке try исключение, код в блоке finally все равно будет выполнен.
Если необходимо выполнить какой-то программный код, в случае если в процессе выполнения блока try не возникло исключений, то можно использовать оператор else.
Генерация исключений в Python
Для принудительной генерации исключения используется инструкция raise.
Самый простой пример работы с raise может выглядеть так.
Таким образом, можно “вручную” вызывать исключения при необходимости.
Пользовательские исключения (User-defined Exceptions) в Python
В Python можно создавать собственные исключения. Такая практика позволяет увеличить гибкость процесса обработки ошибок в рамках той предметной области, для которой написана ваша программа.
Для реализации собственного типа исключения необходимо создать класс, являющийся наследником от одного из классов исключений.
P.S.
Если вам интересна тема анализа данных, то мы рекомендуем ознакомиться с библиотекой Pandas. На нашем сайте вы можете найти вводные уроки по этой теме. Все уроки по библиотеке Pandas собраны в книге “Pandas. Работа с данными”.
В программировании на Python обработка исключений позволяет программисту включить управление потоком. Использование try-except является наиболее распространенным и естественным способом обработки непредвиденных ошибок наряду со многими другими конструкциями обработки исключений. В этом руководстве вы познакомитесь с некоторыми из лучших приемов использования try-except в Python.
Обработка ошибок или исключений в Python может быть осуществлена путем настройки исключений. Используя блок try, вы можете реализовать исключение и обработать ошибку внутри блока исключений. Всякий раз, когда код прерывается внутри блока try, обычный поток кода останавливается, и элемент управления переключается на блок except для обработки ошибки.
Зачем использовать конструкции Try-Except / Try-Except-else? С помощью Try-Except и Try-Except-Else вы можете избежать многих неизвестных проблем, которые могут возникнуть из вашего кода. Например, код Python, использующий стиль LBYL (Look before you leap), может привести к race условиям. Здесь может помочь try-except. Кроме того, существуют случаи, когда ваш код критически зависит от некоторой информации, которая может устареть до момента ее получения. Например, код, вызывающий вызовы os.path.exists или Queue.full, может завершиться ошибкой, поскольку эти функции могут возвращать данные, которые устаревают к тому времени, когда вы их используете. Более разумным выбором здесь было бы придерживаться в своем коде стиля try-except-else, чтобы более надежно управлять вышеуказанными случаями.
Вызов исключений также допустимо в Python. Это означает, что вы можете бросить или вызвать исключение, когда это необходимо. Вы можете сделать это, просто вызвав в вашем коде raise Exception(‘Test error!’). Возникнувшее исключение прекратит текущее выполнение как обычно и пойдет дальше в стек вызовов, пока не будет обработано
Зачем использовать исключения? Они не только помогают решать популярные проблемы, такие как состояние race, но также очень полезны для контроля ошибок в таких областях, как циклы, обработка файлов, обмен данными с базой данных, доступ к сети и т.д.
Python: советы по использованию Try-Except, Try-Except-Else и многое другое
1. Как обращаться с произвольным исключением
Иногда вам может понадобиться способ разрешить любое произвольное исключение, а также иметь возможность отображать сообщение об ошибке или исключении.
Это легко достижимо с помощью исключений Python. Проверьте код ниже. Во время тестирования вы можете поместить код внутри блока try как в следующем примере.
2. Поймать несколько исключений в одном блоке Except
Обратите внимание, что вы можете отделить исключения от переменной запятой, которая применима в Python 2.6 / 2.7. Но вы не можете сделать это в Python 3. Поэтому вы должны использовать ключевое слово as.
3. Обработка нескольких исключений одним блоком Except
Есть много способов обработки нескольких исключений. Первый из них требует размещения всех исключений, которые могут возникать в виде кортежа.
Следующий метод заключается в обработке каждого исключения в выделенном блоке Except. Вы можете добавить столько, Except блоков, сколько необходимо. Смотрите пример ниже.
Последнее, но не менее важное, это использовать исключение без упоминания какого-либо атрибута исключения.
Этот метод может быть полезен, если вы не имеете ни малейшего представления об исключении, которое может выдать ваша программа.
4. Повторный проброс исключений в Python
Возникшие когда-либо исключения продолжают перемещаться к вызывающим методам, пока не будут обработаны. Хотя вы можете добавить исключающее предложение, которое может просто вызывать raise без каких-либо аргументов. Это приведет к пересмотру исключения.
Смотрите приведенный ниже пример кода.
5. Когда использовать Else
Используйте предложение else сразу после блока try-except. Предложение else будет получено, только если не сгенерировано исключение. Оператор else всегда должен предшествовать блокам except.
В блоки else вы можете добавить код, который хотите запустить, если ошибок не было.
В примере ниже, вы можете увидеть бесконечный цикл while. Код запрашивает ввод данных пользователем, а затем анализирует его, используя встроенную функцию int(). Если пользователь вводит значение ноль, тогда блоком исключений будет достигнут успех. В противном случае код будет проходить через блок else.
6. Используйте Finally
Если у вас есть код, который вы хотите запустить во всех ситуациях, напишите его в блоке finally. Python всегда будет выполнять инструкции, добавленные в блоке finally. Это наиболее распространенный способ выполнения задач по очистке. Вы также можете убедиться, что очистка прошла.
Ошибка поймана в блоке try. После того, как код в блоке except будет выполнен, инструкции в блоке finally будут выполнены.
Обратите внимание, что блок finally будет ВСЕГДА работать, даже если вы вернулись раньше него.
Смотрите пример ниже.
7. Используйте ключевое слово As для отлова определенных типов исключений.
С помощью вы можете создать новый объект. В приведенном ниже примере мы создаем объект IOError и затем используем.
8. Лучшая практика для создания исключений
Избегайте генерирования общих исключений, потому что если вы это сделаете, то должны быть перехвачены и все другие более конкретные исключения. Следовательно, лучшая практика заключается в том, чтобы поднять наиболее конкретное исключение, близкое к вашей проблеме.
Плохой пример:
Пример получше:
Здесь мы приводим конкретный тип исключения, а не общий тип. И мы также используем опцию args для вывода неверных аргументов, если они есть. Давайте посмотрим на приведенный ниже пример.
9. Как пропустить ошибки и продолжить выполнение
В идеале, вы не должны этого делать. Но если вы все еще хотите это сделать, следуйте приведенному ниже коду, чтобы проверить правильный подход.
Теперь рассмотрим некоторые из наиболее распространенных исключений Python и их примеры.
Наиболее распространенные Exception Errors:
Примеры наиболее распространенных исключений
Во время программирования, ошибки неизбежны. Это факт, который никто не может игнорировать. И может быть много причин для ошибок, таких как неправильный ввод данных пользователем, недостаточные права доступа к файлам, недоступность сетевого ресурса, недостаток памяти или, скорее всего, ошибка программиста.
В любом случае, все это может быть обработано, если ваш код использует обработку исключений и реализует ее с помощью таких конструкций, как try-except или try-except-else, try-except-finally.
Обработка исключений Python
Как обрабатывать исключения в Python?
Давайте посмотрим на пример.
Если мы запустим указанную выше программу, мы получим следующий результат.
Второй вызов функции div() вызвал исключение ZeroDivisionError, и программа завершилась.
Мы так и не получили результат третьего вызова метода DivX(), потому что мы не выполняли обработку исключений в нашем коде.
Давайте перепишем метод div() с правильной обработкой исключений. Если кто-то попытается разделить на 0, мы перехватим исключение и выведем сообщение об ошибке. Таким образом, программа не завершится преждевременно, и вывод будет более понятным.
Что такое класс BaseException?
Класс BaseException — это базовый класс всех исключений. Он имеет четыре подкласса.
Встроенные классы исключений
Вот некоторые из встроенных классов исключений в Python:
Встроенные классы предупреждений
Класс Warning — это базовый класс для всех предупреждений. Он имеет следующие подклассы.
Обработка нескольких исключений в одном блоке Except
Блок try может иметь несколько блоков except. Мы можем поймать определенные исключения в каждом из блоков except.
Код в каждом блоке except одинаковый. В этом сценарии мы можем обрабатывать несколько исключений в одном блоке except. Мы можем передать кортеж объектов исключения в блок except, чтобы поймать несколько исключений.
Поймать все исключения в блоке с одним исключением
Если мы не укажем какой-либо класс исключения в блоке except, он перехватит все исключения, вызванные блоком try. Это полезно, когда мы не знаем об исключениях, которые может вызвать блок try.
Пустое предложение except должно быть последним.
Использование else Block с try-except
Код блока else не является обязательным. Он выполняется, когда нет исключений, вызванных блоком try.
Код блока else выполняется дважды, когда блок try функции div() работал без каких-либо исключений.
Использование finally Block с try-except
Код блока finally выполняется во всех случаях, независимо от того, есть ли исключение или нет. Блок finally используется для закрытия ресурсов и выполнения действий по очистке.
Синтаксис
окончательный синтаксис таков:
У нас может быть много блоков except для блока try. Но у нас может быть только еще один else, finally блок.
Создание настраиваемого класса исключения
Мы можем создать собственный класс исключения, расширив класс Exception. Лучше всего создать базовое исключение, а затем наследовать другие классы. Вот несколько примеров.
По соглашению об именах к имени класса исключения добавляется суффикс «Ошибка».
Вызов исключений
Мы можем использовать ключевое слово raise, чтобы генерировать исключение из нашего кода. Некоторые из возможных сценариев:
Пример вложенных блоков try-except
У нас могут быть вложенные блоки try-except в Python. В этом случае, если во вложенном блоке try возникает исключение, для его обработки используется вложенный блок except. В случае, если вложенный объект except не может его обработать, для обработки исключения используются внешние блоки except.
Try Except в Python
Введение в тему
Зачастую возникают ситуации, когда программа или скрипт работают не так, как задумывал программист. Чаще всего это бывает из-за ввода неожиданных данных. Для обработки таких ситуаций в языке программирования Python есть конструкция try except else finally. Это называется обработкой исключений и позволяет контролировать аварийные случаи. Об этом мощном инструменте мы и поговорим в данном уроке.
Что такое исключения
Работа программиста во многом связана с возникающими в коде ошибками. Их приходится находить и исправлять. Особенно опасны так называемые гейзенбаги – ошибки, которые сложно воспроизвести. Так же существуют скрытые ошибки, их ещё можно назвать логическими. Ещё есть ошибки, которые и вовсе не зависят от программы. Представьте, у Вас есть программа-скрапер, которая автоматически скачивает картинки из соцсети. Заходит она на очередную страницу… А сервер сети поломался. Программа выдаст ошибку.
Если говорить именно о Питоне, то сложность ещё и в том, что это не компилируемый, а интерпретируемый язык, то есть код выполняется «на лету», строка за строкой. Это означает, что у Пайтон-программиста нет возможности отловить ошибки на этапе компиляции. Ещё одна сложность заключается в том, что Python – язык со строгой, но динамической типизацией. Частично это решается в последних версиях языка средством под названием «аннотирование типов», но полностью проблемы не устраняет.
И так, существуют следующие виды ошибок:
Синтаксические ошибки – самые простые, поскольку интерпретатор сам сообщит Вам о них при попытке запустить скрипт.
Простой пример, напечатали команду print с большой буквы: