> **Источник:** https://python-all.ru/2.7/tutorial/errors.html
>
> «Документация Python на русском» – неофициальный перевод официальной документации Python: версии от 2.6 до 3.16, полнотекстовый поиск, английский оригинал рядом с переводом. Эта Markdown-версия страницы предназначена для работы с LLM: вставьте её в ChatGPT, Claude или Cursor.

---

# 8. Ошибки и исключения

До сих пор мы лишь упоминали сообщения об ошибках, но если вы пробовали примеры, то, скорее всего, уже с ними сталкивались. Существует (как минимум) два различимых вида ошибок: *синтаксические ошибки* и *исключения*.

## 8.1. Синтаксические ошибки

Синтаксические ошибки, также известные как ошибки разбора, – пожалуй, самый распространённый вид неполадок, с которыми вы сталкиваетесь, пока учите Python:

```python
>>> while True print 'Hello world'
  File "<stdin>", line 1
    while True print 'Hello world'
                   ^
SyntaxError: invalid syntax
```

Парсер повторяет строку с ошибкой и отображает маленькую стрелку, указывающую на самое раннее место в строке, где была обнаружена ошибка. Ошибка вызывается (или по крайней мере обнаруживается) токеном, *предшествующим* стрелке: в примере ошибка обнаруживается в ключевом слове [`print`](https://python-all.ru/2.7/reference/simple_stmts.html#print), поскольку перед ним отсутствует двоеточие (`':'`). Имя файла и номер строки выводятся, чтобы было понятно, куда смотреть, если входные данные поступили из скрипта.

## 8.2. Исключения

Даже если оператор или выражение синтаксически верны, при попытке его выполнения может возникнуть ошибка. Ошибки, обнаруженные во время выполнения, называются *исключениями* и не являются безусловно фатальными: вы скоро научитесь обрабатывать их в программах на Python. Однако большинство исключений не обрабатываются программами и приводят к сообщениям об ошибках, как показано ниже:

```python
>>> 10 * (1/0)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero
>>> 4 + spam*3
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'spam' is not defined
>>> '2' + 2
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects
```

Последняя строка сообщения об ошибке показывает, что произошло. Исключения бывают разных типов, и тип выводится как часть сообщения: в примере это [`ZeroDivisionError`](https://python-all.ru/2.7/library/exceptions.html#exceptions.ZeroDivisionError), [`NameError`](https://python-all.ru/2.7/library/exceptions.html#exceptions.NameError) и [`TypeError`](https://python-all.ru/2.7/library/exceptions.html#exceptions.TypeError). Строка, выводимая как тип исключения, – это имя встроенного исключения, которое произошло. Это верно для всех встроенных исключений, но не обязательно для определяемых пользователем (хотя это полезное соглашение). Стандартные имена исключений – встроенные идентификаторы (не зарезервированные ключевые слова).

Остальная часть строки содержит подробности в зависимости от типа исключения и того, что его вызвало.

Предыдущая часть сообщения об ошибке показывает контекст, в котором произошло исключение, в виде трассировки стека. Обычно она содержит трассировку стека с перечислением строк исходного кода; однако строки, прочитанные из стандартного ввода, отображаться не будут.

[Встроенные исключения](https://python-all.ru/2.7/library/exceptions.html#bltin-exceptions) содержит список встроенных исключений и их значение.

## 8.3. Обработка исключений

Можно писать программы, обрабатывающие выбранные исключения. В следующем примере показан запрос ввода у пользователя до тех пор, пока не будет введено целое число, но при этом пользователь может прервать программу (с помощью `Control-C` или того, что поддерживает операционная система); обратите внимание, что прерывание пользователем вызывает исключение [`KeyboardInterrupt`](https://python-all.ru/2.7/library/exceptions.html#exceptions.KeyboardInterrupt).

```python
>>> while True:
...     try:
...         x = int(raw_input("Please enter a number: "))
...         break
...     except ValueError:
...         print "Oops!  That was no valid number.  Try again..."
...
```

Инструкция [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) работает следующим образом.

- Сначала выполняется *try-блок* (инструкции между ключевыми словами [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) и [`except`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#except)).
- Если исключение не произошло, *except-блок* пропускается, и выполнение инструкции [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) завершается.
- Если при выполнении блока try возникает исключение, оставшаяся часть блока пропускается. Затем, если его тип совпадает с исключением, указанным после [`except`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#except) ключевого слова, выполняется блок except, и затем выполнение продолжается после оператора [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try).
- Если возникает исключение, которое не соответствует исключению, указанному в блоке except, оно передается внешним операторам [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try); если обработчик не найден, это *необработанное исключение* и выполнение останавливается с сообщением, как показано выше.

Оператор [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) может содержать более одного блока except для указания обработчиков разных исключений. Будет выполнен не более одного обработчика. Обработчики обрабатывают только исключения, возникшие в соответствующем блоке try, а не в других обработчиках того же оператора [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try). Блок except может указывать несколько исключений в виде кортежа в скобках, например:

```python
... except (RuntimeError, TypeError, NameError):
...     pass
```

Обратите внимание, что круглые скобки вокруг этого кортежа обязательны, поскольку `except ValueError, e:` был синтаксисом, использовавшимся для того, что в современном Python обычно записывается как `except ValueError as e:` (описано ниже). Старый синтаксис всё ещё поддерживается для обратной совместимости. Это означает, что `except RuntimeError, TypeError` эквивалентно не `except (RuntimeError, TypeError):`, а `except RuntimeError as TypeError:`, что не то, что нужно.

Последний блок except может опускать имена исключений, чтобы служить универсальным обработчиком. Используйте это с особой осторожностью, поскольку легко скрыть настоящую ошибку программирования таким образом! Его также можно использовать для вывода сообщения об ошибке и последующего повторного возбуждения исключения (позволяя вызывающему коду также обработать исключение):

```python
import sys

try:
    f = open('myfile.txt')
    s = f.readline()
    i = int(s.strip())
except IOError as e:
    print "I/O error({0}): {1}".format(e.errno, e.strerror)
except ValueError:
    print "Could not convert data to an integer."
except:
    print "Unexpected error:", sys.exc_info()[0]
    raise
```

Оператор [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) … [`except`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#except) имеет необязательную *часть else*, которая, если присутствует, должна следовать за всеми блоками except. Она полезна для кода, который должен быть выполнен, если блок try не вызвал исключение. Например:

```python
for arg in sys.argv[1:]:
    try:
        f = open(arg, 'r')
    except IOError:
        print 'cannot open', arg
    else:
        print arg, 'has', len(f.readlines()), 'lines'
        f.close()
```

Использование блока [`else`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#else) лучше, чем добавление дополнительного кода в блок [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try), поскольку это позволяет избежать случайного перехвата исключения, которое не было возбуждено кодом, защищённым инструкцией [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) … [`except`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#except).

Когда возникает исключение, оно может иметь связанное значение, также известное как *аргумент* исключения. Наличие и тип аргумента зависят от типа исключения.

В предложении except можно указать переменную после имени исключения (или кортежа). Переменная привязывается к экземпляру исключения, аргументы которого хранятся в `instance.args`. Для удобства экземпляр исключения определяет [`__str__()`](https://python-all.ru/2.7/reference/datamodel.html#object.__str__), так что аргументы можно выводить напрямую, без обращения к `.args`.

Также можно сначала создать экземпляр исключения, а затем возбудить его, добавив к нему любые атрибуты по желанию.

```python
>>> try:
...     raise Exception('spam', 'eggs')
... except Exception as inst:
...     print type(inst)     # экземпляр исключения
...     print inst.args      # аргументы, хранящиеся в .args
...     print inst           # __str__ позволяет args выводиться напрямую
...     x, y = inst.args
...     print 'x =', x
...     print 'y =', y
...
<type 'exceptions.Exception'>
('spam', 'eggs')
('spam', 'eggs')
x = spam
y = eggs
```

Если у исключения есть аргумент, он выводится как последняя часть («подробности») сообщения для необработанных исключений.

Обработчики исключений обрабатывают исключения не только при их непосредственном возникновении в блоке try, но и если они возникают внутри функций, вызываемых (даже косвенно) в блоке try. Например:

```python
>>> def this_fails():
...     x = 1/0
...
>>> try:
...     this_fails()
... except ZeroDivisionError as detail:
...     print 'Handling run-time error:', detail
...
Handling run-time error: integer division or modulo by zero
```

## 8.4. Возбуждение исключений

Инструкция [`raise`](https://python-all.ru/2.7/reference/simple_stmts.html#raise) позволяет программисту принудительно вызвать указанное исключение. Например:

```python
>>> raise NameError('HiThere')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: HiThere
```

Единственный аргумент [`raise`](https://python-all.ru/2.7/reference/simple_stmts.html#raise) указывает возбуждаемое исключение. Это должен быть либо экземпляр исключения, либо класс исключения (класс, производный от `Exception`).

Если нужно определить, было ли возбуждено исключение, но обрабатывать его не предполагается, более простая форма инструкции [`raise`](https://python-all.ru/2.7/reference/simple_stmts.html#raise) позволяет повторно возбудить исключение:

```python
>>> try:
...     raise NameError('HiThere')
... except NameError:
...     print 'An exception flew by!'
...     raise
...
An exception flew by!
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 2, in <module>
NameError: HiThere
```

## 8.5. Определяемые пользователем исключения

Программы могут определять собственные исключения, создавая новый класс исключения (см. [Классы](https://python-all.ru/2.7/tutorial/classes.html#tut-classes) для получения дополнительной информации о классах Python). Исключения обычно должны наследоваться от класса [`Exception`](https://python-all.ru/2.7/library/exceptions.html#exceptions.Exception), прямо или косвенно. Например:

```python
>>> class MyError(Exception):
...     def __init__(self, value):
...         self.value = value
...     def __str__(self):
...         return repr(self.value)
...
>>> try:
...     raise MyError(2*2)
... except MyError as e:
...     print 'My exception occurred, value:', e.value
...
My exception occurred, value: 4
>>> raise MyError('oops!')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
__main__.MyError: 'oops!'
```

В этом примере стандартный [`__init__()`](https://python-all.ru/2.7/reference/datamodel.html#object.__init__) класса `Exception` был переопределён. Новое поведение просто создаёт атрибут *value*. Это заменяет стандартное поведение по созданию атрибута *args*.

Классы исключений можно определять так же, как любые другие классы, но обычно их делают простыми, часто предоставляя лишь несколько атрибутов, позволяющих обработчикам исключений извлекать информацию об ошибке. При создании модуля, который может вызывать несколько различных ошибок, распространённой практикой является создание базового класса для исключений, определённых в этом модуле, и наследование от него для создания конкретных классов исключений для разных условий ошибок:

```python
class Error(Exception):
    """Базовый класс для исключений в этом модуле."""
    pass

class InputError(Error):
    """Исключение, возникающее при ошибках ввода.

    Атрибуты:
        expr -- входное выражение, в котором произошла ошибка
        msg  -- объяснение ошибки
    """

    def __init__(self, expr, msg):
        self.expr = expr
        self.msg = msg

class TransitionError(Error):
    """Возникает, когда операция пытается выполнить переход состояния, который не
    разрешён.

    Атрибуты:
        prev -- состояние в начале перехода
        next -- новое состояние, которое было запрошено
        msg  -- объяснение, почему данный переход не разрешён
    """

    def __init__(self, prev, next, msg):
        self.prev = prev
        self.next = next
        self.msg = msg
```

Большинство исключений имеют имена, оканчивающиеся на «Error», подобно именованию стандартных исключений.

Многие стандартные модули определяют собственные исключения для сообщения об ошибках, которые могут возникнуть в определяемых ими функциях. Дополнительная информация о классах представлена в главе [Классы](https://python-all.ru/2.7/tutorial/classes.html#tut-classes).

## 8.6. Определение действий по очистке

Инструкция [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) имеет ещё один необязательный блок, предназначенный для определения действий по очистке, которые должны быть выполнены при любых обстоятельствах. Например:

```python
>>> try:
...     raise KeyboardInterrupt
... finally:
...     print 'Goodbye, world!'
...
Goodbye, world!
KeyboardInterrupt
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 2, in <module>
```

*Предложение finally* всегда выполняется перед выходом из оператора [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try), независимо от того, произошло исключение или нет. Когда исключение произошло в предложении [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) и не было обработано предложением [`except`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#except) (или произошло в предложении [`except`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#except) или [`else`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#else)), оно возбуждается повторно после выполнения предложения [`finally`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#finally). Предложение [`finally`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#finally) также выполняется «на выходе», когда любое другое предложение оператора [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) покидается с помощью оператора [`break`](https://python-all.ru/2.7/reference/simple_stmts.html#break), [`continue`](https://python-all.ru/2.7/reference/simple_stmts.html#continue) или [`return`](https://python-all.ru/2.7/reference/simple_stmts.html#return). Более сложный пример (наличие предложений [`except`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#except) и [`finally`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#finally) в одном операторе [`try`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#try) работает начиная с Python 2.5):

```python
>>> def divide(x, y):
...     try:
...         result = x / y
...     except ZeroDivisionError:
...         print "division by zero!"
...     else:
...         print "result is", result
...     finally:
...         print "executing finally clause"
...
>>> divide(2, 1)
result is 2
executing finally clause
>>> divide(2, 0)
division by zero!
executing finally clause
>>> divide("2", "1")
executing finally clause
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 3, in divide
TypeError: unsupported operand type(s) for /: 'str' and 'str'
```

Как видите, блок [`finally`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#finally) выполняется в любом случае. Исключение [`TypeError`](https://python-all.ru/2.7/library/exceptions.html#exceptions.TypeError), возбуждённое при делении двух строк, не обрабатывается блоком [`except`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#except) и поэтому повторно возбуждается после выполнения блока [`finally`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#finally).

В реальных приложениях блок [`finally`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#finally) полезен для освобождения внешних ресурсов (таких как файлы или сетевые соединения) независимо от того, было ли использование ресурса успешным.

## 8.7. Предопределённые действия по очистке

Некоторые объекты определяют стандартные действия по очистке, которые должны быть выполнены, когда объект больше не нужен, независимо от успеха или неудачи операции с этим объектом. Рассмотрим следующий пример, в котором предпринимается попытка открыть файл и вывести его содержимое на экран.

```python
for line in open("myfile.txt"):
    print line,
```

Проблема этого кода в том, что он оставляет файл открытым на неопределённое время после завершения выполнения. В простых скриптах это не является проблемой, но в больших приложениях может стать таковой. Оператор [`with`](https://python-all.ru/2.7/reference/compound_stmts.html#with) позволяет использовать такие объекты, как файлы, таким образом, что гарантируется их своевременная и корректная очистка.

```python
with open("myfile.txt") as f:
    for line in f:
        print line,
```

После выполнения оператора файл *f* всегда закрывается, даже если при обработке строк возникла проблема. Другие объекты, предоставляющие предопределённые действия по очистке, указывают это в своей документации.