Исключения в python. Конструкция try — except для обработки исключений
Исключения (exceptions) — ещё один тип данных в python. Исключения необходимы для того, чтобы сообщать программисту об ошибках.
Самый простейший пример исключения — деление на ноль:
Разберём это сообщение подробнее: интерпретатор нам сообщает о том, что он поймал исключение и напечатал информацию (Traceback (most recent call last)).
Далее имя файла (File «»). Имя пустое, потому что мы находимся в интерактивном режиме, строка в файле (line 1);
Выражение, в котором произошла ошибка (100 / 0).
Название исключения (ZeroDivisionError) и краткое описание исключения (division by zero).
Разумеется, возможны и другие исключения:
В этих двух примерах генерируются исключения TypeError и ValueError соответственно. Подсказки дают нам полную информацию о том, где порождено исключение, и с чем оно связано.
Рассмотрим иерархию встроенных в python исключений, хотя иногда вам могут встретиться и другие, так как программисты могут создавать собственные исключения. Данный список актуален для python 3.3, в более ранних версиях есть незначительные изменения.
- BaseException — базовое исключение, от которого берут начало все остальные.
- SystemExit — исключение, порождаемое функцией sys.exit при выходе из программы.
- KeyboardInterrupt — порождается при прерывании программы пользователем (обычно сочетанием клавиш Ctrl+C).
- GeneratorExit — порождается при вызове метода close объекта generator.
- Exception — а вот тут уже заканчиваются полностью системные исключения (которые лучше не трогать) и начинаются обыкновенные, с которыми можно работать.
- StopIteration — порождается встроенной функцией next, если в итераторе больше нет элементов.
- ArithmeticError — арифметическая ошибка.
- FloatingPointError — порождается при неудачном выполнении операции с плавающей запятой. На практике встречается нечасто.
- OverflowError — возникает, когда результат арифметической операции слишком велик для представления. Не появляется при обычной работе с целыми числами (так как python поддерживает длинные числа), но может возникать в некоторых других случаях.
- ZeroDivisionError — деление на ноль.
- IndexError — индекс не входит в диапазон элементов.
- KeyError — несуществующий ключ (в словаре, множестве или другом объекте).
- UnboundLocalError — сделана ссылка на локальную переменную в функции, но переменная не определена ранее.
- BlockingIOError
- ChildProcessError — неудача при операции с дочерним процессом.
- ConnectionError — базовый класс для исключений, связанных с подключениями.
- BrokenPipeError
- ConnectionAbortedError
- ConnectionRefusedError
- ConnectionResetError
- IndentationError — неправильные отступы.
- TabError — смешивание в отступах табуляции и пробелов.
- UnicodeEncodeError — исключение, связанное с кодированием unicode.
- UnicodeDecodeError — исключение, связанное с декодированием unicode.
- UnicodeTranslateError — исключение, связанное с переводом unicode.
Теперь, зная, когда и при каких обстоятельствах могут возникнуть исключения, мы можем их обрабатывать. Для обработки исключений используется конструкция try — except.
Первый пример применения этой конструкции:
Ещё две инструкции, относящиеся к нашей проблеме, это finally и else. Finally выполняет блок инструкций в любом случае, было ли исключение, или нет (применима, когда нужно непременно что-то сделать, к примеру, закрыть файл). Инструкция else выполняется в том случае, если исключения не было.
Для вставки кода на Python в комментарий заключайте его в теги
Что такое try except в Python?
Исключения это то, что может непредвиденно возникнуть в ходе работы программы. Если такое случиться, то программа просто перестанет работать или же вовсе выключиться. Чтобы такого не допустить вам всегда стоит добавлять исключения при работе с различными вещами. К примеру, вы хотите добавить возможность деления двух чисел? Добавьте также исключение, которое позволит проверять, не является ли делитель нулем. Или же вы хотите что-то вписать файл, но для начала его необходимо открыть. Пропишите исключение, которое будет срабатывать если файл не найден, чтобы программа не пыталась его открывать повторно. Логика тут ясна. Чтобы ознакомиться детальнее со всеми возможными исключениями вы можете посетить эту страницу , где приведены все возможные ошибки.
Конструкция самих исключений очень проста. Вам необходимо сначала проверить что-то попробовать сделать, а потом поискать ошибку, если она будет найдена, то выведется ваш код (какая-либо надпись), иначе все сработает корректно и никаких ошибок не будет.
try: # Пробуем что-то сделать k = 1 / 0 # Деление на ноль except ArithmeticError: # Отслеживаем на арифметическую ошибку print ("Найдена ошибка") # Мы нашли ошибку k = 0 # Наша переменная теперь будет равна 0 print(k) # Просто выводим переменнуюОбработка ошибок и исключений
При программировании на Python мы можем столкнуться с двумя типами ошибок. Первый тип представляют синтаксические ошибки (syntax error). Они появляются в результате нарушения синтаксиса языка программирования при написании исходного кода. При наличии таких ошибок программа не может быть скомпилирована. При работе в какой-либо среде разработки, например, в PyCharm, IDE сама может отслеживать синтаксические ошибки и каким-либо образом их выделять.
Второй тип ошибок представляют ошибки выполнения (runtime error). Они появляются в уже скомпилированной программе в процессе ее выполнения. Подобные ошибки еще называются исключениями. Например, в прошлых темах мы рассматривали преобразование строки в число:
string = "5" number = int(string) print(number)
Данный скрипт успешно скомпилируется и выполнится, так как строка "5" вполне может быть конвертирована в число. Однако возьмем другой пример:
string = "hello" number = int(string) print(number)
При выполнении этого скрипта будет выброшено исключение ValueError, так как строку "hello" нельзя преобразовать в число:
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'hello'
С одной стороны, здесь очевидно, что строка не представляет число, но мы можем иметь дело с вводом пользователя, который также может ввести не совсем то, что мы ожидаем:
string = input("Введите число: ") number = int(string) print(number)При возникновении исключения работа программы прерывается, и чтобы избежать подобного поведения и обрабатывать исключения в Python есть конструкция try..except .
try..except
Конструкция try..except имеет следующее формальное определение:
try: инструкции except [Тип_исключения]: инструкции
Весь основной код, в котором потенциально может возникнуть исключение, помещается после ключевого слова try . Если в этом коде генерируется исключение, то работа кода в блоке try прерывается, и выполнение переходит в блок except .
После ключевого слова except опционально можно указать, какое исключение будет обрабатываться (например, ValueError или KeyError). После слова except на следующей стоке идут инструкции блока except, выполняемые при возникновении исключения.
Рассмотрим обработку исключения на примере преобразовании строки в число:
try: number = int(input("Введите число: ")) print("Введенное число:", number) except: print("Преобразование прошло неудачно") print("Завершение программы")Введите число: hello Преобразование прошло неудачно Завершение программы
Как видно из консольного вывода, при вводе строки вывод числа на консоль не происходит, а выполнение программы переходит к блоку except.
Вводим правильное число:
Введите число: 22 Введенное число: 22 Завершение программы
Теперь все выполняется нормально, исключение не возникает, и соответственно блок except не выполняется.
Блок finally
При обработке исключений также можно использовать необязательный блок finally . Отличительной особенностью этого блока является то, что он выполняется вне зависимости, было ли сгенерировано исключение:
try: number = int(input("Введите число: ")) print("Введенное число:", number) except: print("Преобразование прошло неудачно") finally: print("Блок try завершил выполнение") print("Завершение программы")Как правило, блок finally применяется для освобождения используемых ресурсов, например, для закрытия файлов.
Обработка исключений Python — блок Try/Except, блок Finally
В этом материале речь пойдет о блоках try/except , finally и raise . Вместе с тем будет рассмотрено, как создавать собственные исключения в Python.
2. Обработка исключений в Python
Рассмотрим разные типы исключений в Python, которые появляются при срабатывании исключения в коде Python.
3. Блоки try/except
Если код может привести к исключению, его лучше заключить в блок try . Рассмотрим на примере.
try: for i in range(3): print(3/i) except: print("Деление на 0") print("Исключение было обработано")Программа вывела сообщение, потому что было обработано исключение.
Следом идет блок except . Если не определить тип исключения, то он будет перехватывать любые. Другими словами, это общий обработчик исключений.
Если код в блоке try приводит к исключению, интерпретатор ищет блок except , который указан следом. Оставшаяся часть кода в try исполнена не будет.
Исключения Python особенно полезны, если программа работает с вводом пользователя, ведь никогда нельзя знать, что он может ввести.
a. Несколько except в Python
У одного блока try может быть несколько блоков except . Рассмотрим примеры с несколькими вариантами обработки.
a, b = 1, 0 try: print(a/b) print("Это не будет напечатано") print('10'+10) except TypeError: print("Вы сложили значения несовместимых типов") except ZeroDivisionError: print("Деление на 0")Когда интерпретатор обнаруживает исключение, он проверяет блоки except соответствующего блока try . В них может быть объявлено, какие типы исключений они обрабатывают. Если интерпретатор находит соответствующее исключение, он исполняет этот блок except .
В первом примере первая инструкция приводит к ZeroDivisionError . Эта ошибка обрабатывается в блоке except , но инструкции в try после первой не исполняются. Так происходит из-за того, что после первого исключения дальнейшие инструкции просто пропускаются. И если подходящий или общий блоки except не удается найти, исключение не обрабатывается. В таком случае оставшаяся часть программы не будет запущена. Но если обработать исключение, то код после блоков except и finally исполнится. Попробуем.
a, b = 1, 0 try: print(a/b) except: print("Вы не можете разделить на 0") print("Будет ли это напечатано?")Вы не можете разделить на 0 Будет ли это напечатано?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.
try: print('10'+10) print(1/0) except (TypeError,ZeroDivisionError): print("Неверный ввод")Неверный вводc. Общий except после всех блоков except
В конце концов, завершить все отдельные блоки except можно одним общим. Он используется для обработки всех исключений, которые не были перехвачены отдельными except .
try: print('1'+1) print(sum) print(1/0) except NameError: print("sum не существует") except ZeroDivisionError: print("Вы не можете разделить на 0") except: print("Что-то пошло не так. ")Что-то пошло не так.Здесь первая инструкция блока пытается осуществить операцию конкатенации строки python с числом. Это приводит к ошибке TypeError . Как только интерпретатор сталкивается с этой проблемой, он проверяет соответствующий блок except , который ее обработает.
Отдельную инструкцию нельзя разместить между блоками try и except .
try: print("1") print("2") except: print("3")Это приведет к синтаксической ошибке.
Но может быть только один общий или блок по умолчанию типа except . Следующий код вызовет ошибку «default 'except:' must be last» :
try: print(1/0) except: raise except: print("Исключение поймано") finally: print("Хорошо") print("Пока")4. Блок finally в Python
После последнего блока except можно добавить блок finally . Он исполняет инструкции при любых условиях.
try: print(1/0) except ValueError: print("Это ошибка значения") finally: print("Это будет напечатано в любом случае.")Это будет напечатано в любом случае. Traceback (most recent call last): File “”, line 2, in print(1/0) ZeroDivisionError: division by zeroСтоит обратить внимание, что сообщение с ошибкой выводится после исполнения блока finally . Почему же тогда просто не использовать print ? Но как видно по последнему примеру, блок finally запускается даже в том случае, если перехватить исключение не удается.
А что будет, если исключение перехватывается в except ?
try: print(1/0) except ZeroDivisionError: print(2/0) finally: print("Ничего не происходит")Ничего не происходит Traceback (most recent call last): File "", line 2, in print(1/0) ZeroDivisionError: division by zero During handling of the above exception, another exception occurred: Traceback (most recent call last): File "", line 4, in print(2/0) ZeroDivisionError: division by zeroКак 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.
raise ZeroDivisionErrorTraceback (most recent call last): File "", line 1, in raise ZeroDivisionError ZeroDivisionErrorРазберемся на примере операции деления:
a,b=int(input()),int(input()) # вводим 1 затем 0 if b==0: raise ZeroDivisionErrorTraceback (most recent call last): File "", line 3, in raise ZeroDivisionError ZeroDivisionErrorЗдесь ввод пользователя в переменные a и b конвертируется в целые числа. Затем проверяется, равна ли b нулю. Если да, то вызывается ZeroDivisionError .
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:
a,b=int(input()),int(input()) try: if b==0: raise ZeroDivisionError except: print("Деление на 0") print("Будет ли это напечатано?")1 0 Деление на 0 Будет ли это напечатано?Рассмотрим еще несколько примеров, прежде чем двигаться дальше:
raise KeyErrorTraceback (most recent call last): File “”, line 1, in raise KeyError KeyErrora. Raise без определенного исключения в Python
Можно использовать ключевое слово raise и не указывая, какое исключение вызвать. Оно вызовет исключение, которое произошло. Поэтому его можно использовать только в блоке except .
try: print('1'+1) except: raiseTraceback (most recent call last): File “”, line 2, in print(‘1’+1) TypeError: must be str, not intb. Raise с аргументом в Python
Также можно указать аргумент к определенному исключению в raise . Делается это с помощью дополнительных деталей исключения.
raise ValueError("Несоответствующее значение")Traceback (most recent call last): File "", line 1, in raise ValueError("Несоответствующее значение") ValueError: Несоответствующее значение6. assert в Python
Утверждение (assert) — это санитарная проверка для вашего циничного, параноидального «Я». Оно принимает инструкцию в качестве аргумента и вызывает исключение Python, если возвращается значение False . В противном случае выполняет операцию No-operation (NOP).
assert(True) # код работает дальшеЕсли бы инструкция была False ?
assert(1==0)Traceback (most recent call last): File “”, line 1, in assert(1==0) AssertionErrorВозьмем другой пример:
try: print(1) assert 2+2==4 print(2) assert 1+2==4 print(3) except: print("assert False.") raise finally: print("Хорошо") print("Пока")1 2 assert False. Хорошо Traceback (most recent call last): File “”, line 5, in assert 1+2==4 AssertionErrorУтверждения 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.
assert False,"Это проблема"Traceback (most recent call last): File “”, line 1, in assert False,”Это проблема” AssertionError: Это проблема7. Объявление собственных исключений Python
Наконец, рассмотрим процесс создания собственных исключений. Для этого создадим новый класс из класса Exception . Потом его можно будет вызывать как любой другой тип исключения.
class MyError(Exception): print("Это проблема") raise MyError("ошибка MyError")Traceback (most recent call last): File “”, line 1, in raise MyError(“ошибка MyError”) MyError: ошибка MyErrorВот 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.