Python 예외처리

에러와 예외

1. 버그

소프트웨어에서 발생하는 오류 또는 결함, 프로그램의 예상된 동작과 실제 동작 사이의 불일치

실제 버그가 발견된 최초 사례

→ 컴퓨터가 갑자기 제대로 동작하지 않아 원인을 찾아보니 나방이 한 마리 끼어있었음….
그래서 오류라는 뜻을 bug 라고 이용한 말장난……

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2. 디버깅

소프트웨어에서 발생하는 버그를 찾아내고 수정하는 과정이다. 오작동 원인을 식별하여 수정하는 작업

디버깅 방법

1. print 함수 활용
2. 개발환경 (text editor, IDE)등에서 제공하는 기능 활용
3. Python tutor 활용
4. 눈 컴파일, 눈 디버깅

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3. 에러

프로그램 실행 중에 발생하는 예외 상황

에러 유형

1. 문법 에러: 오타, 괄호 및 콜론 누락 등 문법적 오류
2. 예외: 프로그램 실행 중에 감지되는 에러

문법 에러 예시

# 문법 오류
while
# SyntaxError: invalid syntax

# 잘못된 할당
5 = 3
# SyntaxError: cannot assing to literal here. Maybe you meant "==" instead of "="?

# Unterminated string literal
print("hello:
# SyntaxError: unterminated string literal (detected at line 1)

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4. 예외

프로그램 실행 중에 감지되는 에러

1. 프로그램이 잘못된 동작을 시도할 때 자동으로 감지된다.
   • 리스트에 없는 값을 꺼내려 하면 예외 발생!!
2. 상황을 처리하지 않으면 프로그램은 즉시 종료된다.

내장 예외

예외 상황을 나타내는 예외 클래스들

내장 예외의 예시

1. TypeError : 타입 불일치. 인자 누락, 인자 초과, 인자 타입 불일치 등
2. NameError : 지역 또는 전역 이름을 찾을 수 없을 때 발생한다.
3. ValueError : 연산이나 함수에 문제가 없지만 부적잘한 값을 가진 인자를 받아 상황이 IndexError처럼 구체적인 예외로 설명되지 않는 경우에 발생한다.
4. IndexError : 시퀀스 인덱스가 범위를 벗어날 때 발생한다.
5. KeyError : 딕셔너리에 해당 키가 존재하지 않는 경우에 발생한다.
6. ImportError : import 하려는 이름을 찾을 수 없을 때 발생한다.
7. IndentataionError : 잘못된 들여쓰기와 관련된 문법 오류가 있을 때 발생한다.

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5. 예외 처리

예외가 발생했을 때 프로그램이 비정상적으로 종료되지 않고, 적절하게 처리할 수 있도록 하는 방법이다.

1. 예외 처리를 통해 오류가 발생해도 프로그램의 흐름을 안전하게 이어갈 수 있다.
2. 예외 처리를 구현하면 프로그램 사용자에게 오류 메세지를 보여주거나 대체 로직을 실행할 수 있다.

예외처리 사용 구문

1. try : 예외가 발생할 수 있는 코드 작성
2. except : 예외가 발생했을 때 실행할 코드 작성
3. else : 예외가 발생하지 않았을때 실행할 코드 작성
4. finally : 예외 발생 여부와 상관없이 항상 실행할 코드 작성

try:
	x = int(input("숫자를 입력하세요."))
	y = 10 / x

except ZeroDivisionError:
	print("0으로 나눌 수 없습니다.")

except ValueError:
	print("유효한 숫자가 아닙니다.")

else:
	print(f"결과: {y}")
	
finally:
	print("프로그램이 종료되었습니다.")

예외 처리 주의사항

# 아래와 같이 예외를 작성하면 코드는 2번째 except 절에 이후로 도달하지 못한다.
try:
	num = int(input("100으로 나눌 값을 입력하세요 : "))

# except Exception이 모든 예외를 먼저 가로채기 때문에, 아래에 있는 전용 처리 코드는 실행되지 않는다.
# 범용적인 예외 처리 Exception은 마지막에 두어야 한다.
except Exception:
	print("숫자를 넣어주세요.")

except ZeroDivisionError or:
	print("0으로 나눌 수 없습니다.")
	
except:
	print("에러가 발생하였습니다.")

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6. 참고

as 키워드

• 예외객체: 예외가 발생했을 때 예외에 대한 정보를 담고 있는 객체이다.
• exception 블록에서 예외 객체를 받아 상세한 예외 정보를 활용할 수 있다.

# error 변수에 담긴 예외 메세지를 출력하면 구체적인 오류 내용을 쉽게 확인이 가능하다.
my_list = []
try:
	number = my_list[1]

except IndexError as error:
	print(f"{error}가 발생했습니다.") # list index out of range가 발생했습니다.

try-except와 if-else

• try-except와 if-else를 함께 사용할 수 있다.

# 입력한 값이 정수가 아니면 ValueError 예외가 발생해 오류 메세지를 출력한다.
try:
	x = int(input("숫자를 입력하세요 : "))
	
	if x < 0:
		print("음수는 허용되지 않습니다.")
	else:
		print("입력한 숫자", x)

except ValueError:
	print("오류 발생")

EAFP & LBYL

• EAFP: 예외처리를 중심으로 코드를 작성하는 접근 방식

try:
    num = int(input()) # 입력
    print(100 / num) # 일단 실행

except ZeroDivisionError: # 에러
    print("0으로 나눌 수 없습니다.") # except 처리

• LBYL: 값 검사를 중심으로 코드를 작성하는 접근 방식

num = int(input()) # 입력

if num != 0: # 0 인지 확인
    print(100 / num) # 아니면 나누기
else:
    print("0으로 나눌 수 없습니다.")

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7. 정리

버그(Bug): 프로그램의 예상된 동작과 실제 동작이 다른 오류나 결함

디버깅(Debugging): 프로그램의 버그를 찾아 원인을 분석하고 수정하는 과정

문법 에러(Syntax Error): 문법이 잘못되어 프로그램을 실행할 수 없는 오류

예외(Exception): 프로그램 실행 중 발생하는 오류

try: 예외가 발생할 수 있는 코드를 작성하는 블록

except: 예외가 발생했을 때 실행할 코드를 작성하는 블록

else: 예외가 발생하지 않았을 때 실행할 코드를 작성하는 블록

finally: 예외 발생 여부와 관계없이 항상 실행되는 블록

EAFP (Easier to Ask for Forgiveness than Permission): 일단 실행한 후 예외가 발생하면 처리하는 방식

LBYL (Look Before You Leap): 실행하기 전에 조건을 먼저 검사하는 방식