18. 파이썬 예외처리

1. 예외

예외(Exception)는 프로그램 실행 중 발생할 수 있는 예상치 못한 문제 또는 오류 상황을 의미합니다. 예외가 발생하면 프로그램은 중단되기 때문에 이를 적절하게 처리하여 중단을 방지하거나 오류에 대한 정보를 사용자에게 제공해야 합니다.

 

2. 예외가 발생하는 경우

• ValueError
  • 잘못된 값을 함수나 연산에 제공할 때 발생합니다.
  • 예) 숫자가 아닌 문자열을 int() 함수로 변환하려고 할 때 발생.
• TypeError
  • 올바르지 않은 유형의 객체를 연산에 사용하려 할 때 발생합니다.
  • 예) 문자열과 숫자를 함께 더하려고 할 때 발생.
• ZeroDivisionError
  • 숫자를 0으로 나누려고 할 때 발생합니다.
• IndexError
  • 리스트, 튜플, 문자열 등의 시퀀스 유형에서 범위를 벗어난 인덱스에 접근하려 할 때 발생합니다.
  • 예) 길이가 3인 리스트에 대해 4번째 요소에 접근하려고 할 때 발생.
• KeyError
  • 딕셔너리에서 존재하지 않는 키를 사용하여 값을 검색하려고 할 때 발생합니다.
• AttributeError
  • 객체에 없는 속성이나 메서드에 접근하려고 할 때 발생합니다.
• FileNotFoundError
  • 존재하지 않는 파일을 열려고 할 때 발생합니다.
• ImportError
  • 존재하지 않는 모듈을 가져오려고 할 때 또는 모듈 내에 해당 속성/함수가 없을 때 발생합니다.
• NameError
  • 정의되지 않은 변수나 함수를 사용하려고 할 때 발생합니다.
  • 예) 프로그램에서 정의되지 않은 변수 x를 사용하려고 할 때 발생.
• OverflowError
  • 수치 연산 결과가 너무 커서 표현할 수 없을 때 발생합니다.
• MemoryError
  • 프로그램이 사용 가능한 모든 메모리를 소진했을 때 발생합니다.

 

3. 예외 처리 기본 구조

try:
    # 예외가 발생할 가능성이 있는 코드
    
except ExceptionType1:  # 'ExceptionType1'에는 실제 예외 유형이 들어갑니다.
    # ExceptionType1 예외가 발생했을 때 실행될 코드
    
except ExceptionType2:  # 'ExceptionType2'에는 다른 예외 유형이 들어갑니다.
    # ExceptionType2 예외가 발생했을 때 실행될 코드
    
# 추가적인 except 블록을 계속 추가할 수 있습니다.

else:
    # try 블록에서 예외가 발생하지 않았을 때 실행될 코드
    
finally:
    # 예외 발생 여부와 관계없이 항상 실행될 코드

 

 

예시1)

# 에러코드 확인

print(10 / 3)
print(5 / 0)
print(4 / 2)



3.3333333333333335
---------------------------------------------------------------------------
ZeroDivisionError                         Traceback (most recent call last)
<ipython-input-1-9c5e3ff0ad94> in <cell line: 2>()
      1 print(10 / 3)
----> 2 print(5 / 0)
      3 print(4 / 2)

ZeroDivisionError: division by zero

 

 

# 특정 예외 처리

try:
    print(10 / 3)
    print(5 / 0)    #ZeroDivisionError: division by zero
    print(4 / 2)
except ZeroDivisionError :
    print('0으로 나눌 수 없습니다.')
print('프로그램 종료')

3.3333333333333335
0으로 나눌 수 없습니다.
프로그램 종료

 

# 모든 예외처리 

try:
    print(10 / 3)
    print(5 / 0)
    print(4 / 2)
except :
    print('0으로 나눌 수 없습니다.')
print('프로그램 종료')

3.3333333333333335
0으로 나눌 수 없습니다.
프로그램 종료

 

 

 

예시2)

# 에러 코드 확인

data = [10, 20, 30, 40, 50]
print(data[5])


---------------------------------------------------------------------------
IndexError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-4-879de49a30d4> in <cell line: 2>()
      1 data = [10, 20, 30, 40, 50]
----> 2 print(data[5])

IndexError: list index out of range

 

# 모든 예외 처리

try:
    data = [10, 20, 30, 40, 50]
    print(data[0])
    print(data[5])
    print(data[3]) #IndexError: list index out of range
except:
    print('인덱스 지정 잘못됨')
print('종료')

10
인덱스 지정 잘못됨
종료

# 특정 예외 처리

try:
    data = [10, 20, 30, 40, 50]
    print(data[0])
    print(data[5])
    print(data[3]) #IndexError: list index out of range
except IndexError:
    print('인덱스 지정 잘못됨')
print('종료')

10
인덱스 지정 잘못됨
종료

 

 

try:
    data = [10, 20, 30, 40, 50]
    print(data[0])
    print(int('일'))
    print(5/0)
    print(data[5])
    print()
    print(data[3]) #IndexError: list index out of range
except IndexError :
    print('인덱스 지정 잘못됨')
except ZeroDivisionError:
    print('0으로 나눌 수 없음')
except:                     # 전체예외처리는 마지막에 써야함
    print('오류처리')
print('종료')

10
오류처리
종료

 

• except:만 사용: 하면 프로그램 종료나 키보드 중단과 같은 특수한 예외까지 처리할 수 있지만, 대부분의 상황에서 이렇게 예외 처리는 권장되지 않습니다.
• except Exception as e:는 일반적인 예외만 처리하면서, 발생한 예외의 상세 정보에 접근할 수 있는 능력을 제공합니다. 이 형태를 사용하면 더 명시적이며 예외 처리가 더 예측 가능해집니다.

 

 

# 예외 에러 메세지 받기

try:
    data = [10, 20, 30, 40, 50]
    print(data[0])
    print(5/0)
    print(data[5])
    print(data[3]) #IndexError: list index out of range
except IndexError as e:
    print(e)
except ZeroDivisionError as e:
    print(e)
except Exception as e:                # 전체예외처리는 마지막에 써야함
    print(e)
print('종료')

output
10
division by zero
종료

# 예외가 발생하지 않았을 경우

try:
    data = [10, 20, 30, 40, 50]
    string = '오늘은 즐거운 예외처리 시간!'
    print(10 / 3)
    print(4 / 2)
except ZeroDivisionError as e:
    print('0으로 나눌 수 없습니다', e)
except IndexError as e:
    print('인덱스 지정이 올바르지 않습니다', e)
except TypeError as e:
    print('데이터 타입이 올바르지 않습니다', e)
else:
    print('정상적인 프로그램 진행')
print('프로그램을 종료합니다')

3.3333333333333335
2.0
정상적인 프로그램 진행
프로그램을 종료합니다

 

# 예외 발생 여부와 관계없이 실행하기

try:
    data = [10, 20, 30, 40, 50]
    print(data[0])
    print(5/0)
    print(data[5])
    print(data[3]) #IndexError: list index out of range
except IndexError as e:
    print(e)
except ZeroDivisionError as e:
    print(e)
except Exception as e:                # 전체예외처리는 마지막에 써야함
    print(e)
else:
    print('정상적인 프로그램 실행')
finally:
    print('오류에 관계없이 무조건 실행되는 문장')
print('종료')

10
division by zero
오류에 관계없이 무조건 실행되는 문장
종료

 

 

 

4. Exception 클래스

Exception 클래스는 파이썬의 내장 예외 계층 구조에서 거의 모든 내장 예외의 기본 클래스입니다. 이 클래스는 사용자 정의 예외를 만들거나 특정 예외 유형을 잡기 위한 기본적인 인터페이스를 제공합니다.

1. 상속: 예외 유형은 Exception을 상속받아서 정의됩니다. 예를 들면 ValueError, TypeError, FileNotFoundError 등이 있습니다. 이 상속 구조 덕분에 except Exception 블록은 Exception을 상속받은 모든 예외를 캡처할 수 있습니다.
2. 메시지: 예외가 생성될 때, 일반적으로 오류 메시지를 함께 전달할 수 있습니다. 이 메시지는 예외 객체의 args 속성을 통해 접근 가능하며, 예외를 문자열로 변환할 때(예: str(e)) 해당 메시지가 반환됩니다.

 

try:
    raise Exception('에러가 발생') # raise 에러를 내는 코드
except Exception as e:
    print(e)

def func1():
    n = int(input('짝수 입력 : '))
    if n % 2 != 0:
        raise Exception('짝수가 아닙니다.') # raise를 통해서 에러가 발생하게 만듬
    print(n)

try:
    func1()
except Exception as e:
    print('예외가 발생했습니다.')

짝수 입력 : 11
예외가 발생했습니다.

def func1():
    func2()

def func2():
    func3()

def func3():
    try:
        print('%d' % '문자열 출력')
    except TypeError:
        print('타입이 올바르지 않음')

func1()
# 리턴받기 전까지만 오류처리를 해주면됨

타입이 올바르지 않음

 

 

 

5. 사용자 정의 예외 클래스를 직접 만들고 활용하기

class AgeLimitError(Exception):
    def __init__(self, age, message ='원하는 나이 범위가 아님~'):
        self.age = age
        super().__init__(message) # 부모클래스 생성자에 메세지전달
        
def check_age(age):
    if age < 20:
        raise AgeLimitError(age, '어림')
    elif age > 40:
        raise AgeLimitError(age ,'늙음')
    else:
        return('적당')
        
ages = [17, 25, 43, 19]

for age in ages:
    try:
        print(check_age(age))
    except AgeLimitError as e:
        print(f"Error for age {e.age}: {e}")

Error for age 17: 어림
적당
Error for age 43: 늙음
Error for age 19: 어림