Исключения в Python – ситуации, когда при исполнении кода обнаруживается ошибка. Эта функция встроена в редактор и имеет название «Исключительная ситуация» (от англ. exception). Ценность действия состоит в оповещении пользователя: программа не способна исправить обстоятельства собственными силами и выдает информацию на экран.
Между тем Python – настолько универсальный язык программирования, что сложно представить сферы, где он еще не применяется. WEB-разработка, приложения для ПК, онлайн-продукты, ПО для тестирования и аналитики – сборка и автоматизация с «Пайтон» ведутся без больших сложностей, этим заняты тысячи специалистов по всему миру.
Не использовать такие вызовы – не применять помощь, которая изначально встроена в редактор кода. С ней выполнение любых задач будет более простым и быстрым.
Как это работает
Вызвать исключение в Python способен не каждый баг. Наиболее легкие и простые исправляются интерпретатором (это – отдельная тема для изучения), но возможны ошибки, которые останавливают компиляцию программы.
Выглядит это следующим образом:
- оператор создает код и запускает для него исполнение;
- интерпретатор начинает сборку кода, в процессе чего может встретить вызов – логическую или иную ошибку, некорректный знак или команду, а также другое несоответствие, которое не вписывается в реализацию заложенного в коде;
- возникает пауза, в ходе которой программа находится в поиске решения (подходящий программный обработчик) – его предварительно прописывает сам разработчик под грифом «Except»;
- если такой вариант предусмотрен, программа будет создавать результат по его алгоритму, если нет – будет показана ошибка («Error»);
- теперь «мяч» находится на стороне разработчика (пользователя), которому в ручном режиме предстоит найти причину сбоя.
- Эта схема компиляции позволяет найти и устранить непредвиденные варианты развития событий. Так, наиболее характерны случаи, которые возможны даже при предварительном риск-анализе: повреждение файла, замена его названия без корректировки обращения к нему, даже случайное удаление файла.
- Создать исключение в Python можно с помощью всего одной конструкции из пары блоков:
- «Try»: участок кода, из-за которого возможно появление исключения;
- «Except»: участок кода, который является способом решить описанный сбой.
- Вызвать исключение получится с помощью команды «Raise».
- Также активно используются и другие блоки:
- «Else»: описание действий программы на случай, если исключений найдено не было;
- «Finally»: описание операций, которые будут считаться финализирующими запланированный сценарий.
Воплощение альтернативных вариантов благодаря встроенным «сигналам тревоги» – это и есть исключение. С более сложным развитием событий интерпретатор уже не справится собственными силами – придется подключаться разработчику.
А чтобы получить максимум сведений о ситуации, следует обстоятельно проработать обходной сценарий.
Зачем они нужны
Обработка исключений в Python применяется при выявлении незапланированных и непредвиденных проблем. Это:
- своеобразная сигнализация о наличии комплексной ошибки, ее типа;
- информирование о состоянии всей программы при выявлении ошибки;
- оповещение о выявлении ограниченного участка кода;
- невозможность отладить или улучшить этот участок встроенными средствами.
Большое достоинства обработки таким способом – возможность продолжить компиляцию после проработки проблемного скрипта.
Примеры
О том, что такое исключение в Python, складывается представление буквально сразу после начала активного программирования. Здесь имеется масса видов стандартных сбоев, которые помогут пользователю с организацией написания:
- «AttributeError» (запрос доступа к несуществующему объекту);
- «FileNotFoundError» (запрос доступа к несуществующему файлу);
- «ImportError» (сбой импорта модуля);
- «MemoryError» (проблемы с оперативной памятью);
- «KeyboardInterrupt» (прерывание операции со стороны пользователя);
- «KeyError» (обращение к несуществующему элементу в словаре);
- «NameError» (обращение к неустановленной переменной);
- «IndentationError» (некорректные отступы в теле кода);
- «OSError» (сбой, который напрямую связан с операционной системой);
- «ZeroDivisionError» (сбой при попытке деления на ноль) и т.д.
Есть и другие виды исключений в Python. Все они помогают встраивать «лечебные» скрипты и создавать защиту против непредвиденных ошибок.
Что важно знать
Чтобы компилятор вызывал как можно меньше исключений, логично постараться их предотвращать. Процесс обработки таких «узких» мест (или англ. handling) должен строиться с учетом следующих советов, проверенных на практике:
- если код и будет содержать ошибки, то только в минимальном количестве: следует думать, где возможны промахи и несоответствия, предугадывать трансграничные варианты и прописывать для них подходящие операторы;
- упрощение нежелательных ситуаций: логично применять проверенные конструкции (try, try-finally) с гарантированным выполнением запасных операций, которые являются решением для почти-исключений;
- отчеты должны однозначно указывать на место возникновения и характер ошибок: скажем «нет» абстрактным и неконструктивным сообщениям и будем применять достаточно емкого текста (стараясь при этом не перегружать экран);
- тестирование и еще раз тестирование: при появлении отклонения важно найти его причину и воплощение решения, даже если это не удается с первого раза (корректность работы программы – цель программиста);
- рефакторинг как способ улучшить весь код или его участки: обновление и упрощение кода, изменение организации фрагментов и прочие действия, связанные со структурой, важны не только с точки зрения читаемости и эффективности, наша цель – получить композицию из модульных (не связанных друг с другом) кусочков кода;
- отслеживание и запись в лог: фиксирование событий в журнал и вывод их на экран для последующего изучения дадут богатую почву для раздумий и развития (особенно на начальных стадиях создания и отладки).
Наиболее мощным способом избежать проблем является обработка любых возможных типов. Достигается это отсутствием присвоения определенного класса ошибки.
Итоги
Если программировать на Python, вызов исключения будет играть мощную роль в предотвращении и исправлении ошибок в коде. Нестыковки и сбои – часть работы программиста, но важно их не бояться, а последовательно устранять. Стандартизированные пути решения – как раз тот инструмент, который поможет тратить меньше времени и продвигаться дальше с меньшими затратами сил.
