파이썬 - 예외 연쇄: 초보자 가이드

안녕하세요, 파이썬 프로그래머를 꿈꾸고 계신 분들! 오늘은 예외 연쇄의 흥미로운 세계에 빠져들어보겠습니다. 프로그래밍에 새로운 분이시라도 걱정하지 마세요 - 저는 수년간 교육하며 수많은 학생들을 안내한 것처럼, 단계별로 이 개념을 안내해 드릴게요. 그럼, 좋아하는 음료를 한 잔 준비하고, 함께 이 흥미로운 여정에 떠나보세요!

Python - Exception Chaining

예외란 무엇인가요?

예외 연쇄에 들어가기 전에, 빠르게 예외에 대해 다시 한번 돌아보겠습니다. 파이썬에서 예외는 프로그램이 실행될 때 일어나는 일반적인 명령어 흐름을 방해하는 이벤트입니다. 이는 이야기 속에 나타나는 예기치 않은 플롯 전환과도 비슷합니다 - 때로는 작은 일책이고, 때로는 큰 장애물이 될 수 있습니다.

예외 연쇄: 도미노 효과

이제, 도미노를 일렬로 세워두는 것을 상상해보세요. 처음 한 개를 넘어뜨리면, 연쇄 반응을 일으킵니다. 파이썬의 예외 연쇄도 마찬가지입니다 - 하나의 예외가 다른 예외를 유발하여 오류의 체인을 만듭니다.

예외 연쇄의 기본

간단한 예제를 통해 시작해보겠습니다:

try:
file = open("nonexistent_file.txt", "r")
content = file.read()
number = int(content)
except FileNotFoundError as e:
print(f"오류! 파일을 찾을 수 없음: {e}")
raise ValueError("파일 내용을 처리할 수 없음") from e

이 코드에서는 파일을 열고, 내용을 읽고, 정수로 변환하려고 시도하고 있습니다. 하지만 파일이 존재하지 않는 경우 어떻게 될까요? 이를 분석해봅시다:

존재하지 않는 파일을 열려고 시도합니다.
이는 FileNotFoundError를 발생시킵니다.
이 오류를 캐치하고 메시지를 출력합니다.
새로운 ValueError를 발생시키고, 원래의 FileNotFoundError와 연결합니다.

이 코드를 실행하면, 두 가지 예외가 트레이스백에 나타나며, 하나가 다른 하나로 이어지는 방식을 보여줍니다. 디버깅할 때 빵屑처럼 흩어지는 길을 남겨줍니다!

`raise ... from` 문: 점을 연결하는 것

raise ... from 문은 예외 연쇄의 비밀 요리입니다. 이를 통해 명확하게 한 예외를 다른 예외와 연결할 수 있습니다. 또 다른 예제를 살펴보겠습니다:

def divide_numbers(a, b):
try:
return a / b
except ZeroDivisionError as e:
raise ValueError("0으로 나눌 수 없음") from e

try:
result = divide_numbers(10, 0)
except ValueError as ve:
print(f"오류 발생: {ve}")
print(f"원래의 오류: {ve.__cause__}")

여기서 일어나고 있는 일은 다음과 같습니다:

a를 b로 나눈 함수 divide_numbers를 정의합니다.
b가 0이면 ZeroDivisionError가 발생합니다.
이 오류를 캐치하고 새로운 ValueError를 발생시키며, 원래의 오류와 연결합니다.
주 코드에서 ValueError를 캐치하고 새로운 오류와 원인을 출력합니다.

이는 구현 세부 사항을 숨기거나 오류 처리를 단순화하고 싶을 때 매우 유용합니다. 외국어를 번역할 때 원래의 텍스트를 참조로 남겨두는 것과 같습니다.

`raise ... from None` 문: 새로운 시작

때로는 새로운 예외를 발생시키지만 원래의 예외와 연결하지 않고 싶을 때가 있습니다. 이럴 때는 raise ... from None가 유용합니다. 오류 이야기의 새로운 장을 시작하는 것과 같습니다.

try:
# 예외를 발생시킬 수 있는 코드
raise ValueError("원래의 오류")
except ValueError:
raise RuntimeError("새로운 오류 발생") from None

이 경우, RuntimeError는 원래의 ValueError와 연결되지 않고 발생합니다. 구현 세부 사항을 숨기거나 오류 처리를 단순화하고 싶을 때 유용합니다.

`context`과 `cause` 속성: 층을 벗기는 것

파이썬은 예외에 대한 두 가지 특별한 속성을 제공합니다: __context__과 __cause__. 이는 예외 체인의 배채 통행증과도 같습니다.

__context__: 새로운 예외가 발생할 때 처리되고 있었던 이전 예외를 보여줍니다.
__cause__: raise ... from를 사용하여 명확하게 연결된 예외를 보여줍니다.

이를 action에서 볼 수 있습니다:

try:
try:
1 / 0
except ZeroDivisionError as e:
raise ValueError("0으로 나눌 수 없음") from e
except ValueError as ve:
print(f"Value Error: {ve}")
print(f"Cause: {ve.__cause__}")
print(f"Context: {ve.__context__}")

이 코드를 실행하면 다음과 같은 결과를 볼 수 있습니다:

Value Error: 0으로 나눌 수 없음
Cause: 0으로 나눔
Context: 0으로 나눔

이 경우, __cause__와 __context__는 모두 같은 ZeroDivisionError를 가리키지만, 더 복잡한 시나리오에서는 다를 수 있습니다.

예외 연쇄 방법: 빠른 참조

다음은 우리가 논의한 예외 연쇄 방법의 소개합니다:

방법	설명	예제
`raise ... from e`	명확하게 새로운 예외를 기존 예외에 연결	`raise ValueError("새로운 오류") from original_error`
`raise ... from None`	새로운 예외를 연결하지 않고 발생	`raise RuntimeError("새로운 오류") from None`
`exception.__cause__`	명확하게 연결된 예외의 원인에 접근	`print(error.__cause__)`
`exception.__context__`	예외의 묵시적인 컨텍스트에 접근	`print(error.__context__)`