Python 예외 처리: 포착하고 출력하는 방법

Python에서 예외를 포착하고 전체 추적 정보를 출력하면서 프로그램 종료를 방지하는 방법

Python 프로그래밍에서 예외는 예상치 못한 오류나 문제가 발생했음을 나타내는 신호입니다. try-except 블록을 사용하여 예외를 처리하고 프로그램이 충돌하지 않고 계속 실행되도록 할 수 있습니다. 하지만, 예외가 발생했을 때 어디에서 오류가 발생했는지 파악하기 위해서는 **추적 정보(traceback)**를 출력하는 것이 중요합니다.

전체 추적 정보 출력

다음은 예외가 발생했을 때 전체 추적 정보를 출력하고 프로그램을 종료하지 않는 방법의 예시입니다.

import traceback

try:
  # 오류를 일으키는 코드
  5 / 0
except Exception as e:
  # 예외 처리 코드
  print('예외 발생:')
  print(e)
  # 전체 추적 정보 출력
  traceback.print_exc()
  # 프로그램 종료 방지
  pass

설명

1. import traceback 문장은 traceback 모듈을 가져옵니다. 이 모듈은 예외 추적 정보를 처리하는 데 사용되는 함수를 제공합니다.
2. try 블록은 오류가 발생할 가능성이 있는 코드를 포함합니다.
3. except Exception as e: 블록은 Exception 또는 그 하위 클래스인 모든 예외를 포착합니다. e 변수에는 발생한 예외 객체가 저장됩니다.
4. print('예외 발생:') 문장은 예외가 발생했음을 나타내는 메시지를 출력합니다.
5. print(e) 문장은 예외 객체 자체를 출력합니다. 이를 통해 예외 유형 및 오류 메시지를 확인할 수 있습니다.
6. traceback.print_exc() 함수는 전체 추적 정보를 콘솔에 출력합니다. 이를 통해 예외가 발생한 코드 위치를 파악할 수 있습니다.
7. pass 문장은 예외를 처리한 후 프로그램을 계속 실행하도록 합니다.

주의 사항

• pass 대신 예외를 처리하는 코드를 작성할 수도 있습니다. 예를 들어, 오류 발생 시 로그 파일에 메시지를 기록하거나 사용자에게 알림을 표시하는 코드를 작성할 수 있습니다.
• 특정 예외 유형만 처리하려는 경우 except 블록에 여러 개의 except 절을 사용할 수 있습니다.

추가 정보

• traceback 모듈은 다음과 같은 다양한 함수를 제공합니다.
  • format_exc(): 예외 추적 정보를 문자열로 반환합니다.
  • extract_tb(): 예외 추적 정보를 리스트로 반환합니다.
  • print_tb(): 예외 추적 정보를 콘솔에 출력합니다.

예제 코드: 특정 예외 처리 및 파일 저장

import traceback

def main():
  try:
    # 오류를 일으키는 코드
    5 / 0
  except ZeroDivisionError as e:
    # ZeroDivisionError 예외만 처리
    print('ZeroDivisionError 예외 발생:')
    print(e)
    traceback.print_exc(file=open('error.log', 'w'))
  except Exception as e:
    # 다른 예외는 기본 처리
    print('예외 발생:')
    print(e)
    traceback.print_exc()
  finally:
    # 프로그램 종료 전에 항상 실행되는 코드
    print('프로그램 종료')

if __name__ == '__main__':
  main()

설명:

• main() 함수는 프로그램의 진입점입니다.
• try 블록은 오류가 발생할 가능성이 있는 코드를 포함합니다.
• except ZeroDivisionError as e: 블록은 ZeroDivisionError 예외만을 포착합니다. e 변수에는 발생한 예외 객체가 저장됩니다.
  • print('ZeroDivisionError 예외 발생:') 문장은 예외 발생 유형을 나타내는 메시지를 출력합니다.
  • print(e) 문장은 예외 객체 자체를 출력합니다.
  • traceback.print_exc(file=open('error.log', 'w')) 함수는 전체 추적 정보를 'error.log' 파일에 저장합니다.
• except Exception as e: 블록은 ZeroDivisionError 이외의 다른 예외를 포착합니다.
  • print('예외 발생:') 문장은 예외 발생 유형을 나타내는 메시지를 출력합니다.
  • print(e) 문장은 예외 객체 자체를 출력합니다.
  • traceback.print_exc() 함수는 전체 추적 정보를 콘솔에 출력합니다.
• finally 블록은 try 블록에서 예외가 발생했는지 여부에 관계없이 항상 실행됩니다.
  • print('프로그램 종료') 문장은 프로그램 종료를 나타내는 메시지를 출력합니다.

사용 방법:

1. 위 코드를 파일에 저장합니다 (예: example.py).
2. 터미널에서 다음 명령을 실행합니다:

python example.py

1. 프로그램이 실행되면 'error.log' 파일에 예외 추적 정보가 저장됩니다.

변경 사항:

• 이 예제에서는 traceback.print_exc(file=open('error.log', 'w'))를 사용하여 오류 추적 정보를 파일에 저장합니다.
• except 블록을 여러 개 사용하여 다양한 예외 유형을 처리할 수 있습니다.
• finally 블록을 사용하여 프로그램 종료 전에 항상 실행해야 하는 코드를 작성할 수 있습니다.

Python 예외 처리 대체 방법

contextlib.closing 사용

contextlib 모듈의 closing 함수는 파일이나 소켓과 같은 객체를 자동으로 닫아주는 데 사용할 수 있습니다. 예외가 발생하더라도 객체가 제대로 닫히도록 하기 때문에 유용합니다.

import contextlib

with contextlib.closing(open('myfile.txt', 'r')) as f:
  try:
    # 파일 내용 처리
    content = f.read()
  except Exception as e:
    # 예외 처리 코드
    print(f'오류 발생: {e}')

logging 모듈은 프로그램의 실행 중에 발생하는 이벤트를 기록하는 데 사용할 수 있습니다. 예외 발생 시 로그 메시지를 출력하여 문제를 진단하는 데 도움이 될 수 있습니다.

import logging

logging.basicConfig(filename='mylog.txt', level=logging.DEBUG)

try:
  # 오류를 일으키는 코드
  5 / 0
except Exception as e:
  # 예외 처리 코드
  logging.exception(e)

커스텀 예외 만들기

더 복잡한 상황에서는 자체 예외 클래스를 만들어 특정 오류 조건을 처리할 수 있습니다. 이렇게 하면 예외 처리 코드를 더욱 명확하고 유지 관리하기 쉽게 만들 수 있습니다.

class MyError(Exception):
  pass

def my_function():
  if some_condition:
    raise MyError('특정 조건 충족 시 오류 발생')

try:
  my_function()
except MyError as e:
  # MyError 예외 처리 코드
  print(f'MyError 발생: {e}')
except Exception as e:
  # 다른 예외 처리 코드
  print(f'예외 발생: {e}')

sys.exc_info() 함수는 현재 처리되고 있는 예외에 대한 정보를 가져오는 데 사용할 수 있습니다. 이 정보를 사용하여 예외 유형, 오류 메시지 및 추적 정보를 추출할 수 있습니다.

try:
  # 오류를 일으키는 코드
  5 / 0
except Exception:
  # 예외 처리 코드
  e_type, e_value, e_traceback = sys.exc_info()
  print(f'예외 유형: {e_type}')
  print(f'오류 메시지: {e_value}')
  print(f'추적 정보:')
  traceback.print_tb(e_traceback)

pdb 모듈은 Python 디버거를 제공합니다. 예외가 발생하면 pdb 모듈이 자동으로 실행되어 코드를 단계별로 진행하고 변수 값을 검사하는 데 도움이 될 수 있습니다.

import pdb

try:
  # 오류를 일으키는 코드
  5 / 0
except Exception:
  # 예외 발생 시 디버거 실행
  pdb.post_mortem()

결론

각 방법에는 장단점이 있습니다. 상황에 따라 가장 적합한 방법을 선택해야 합니다.

• 간단한 예외 처리에는 try-except 구문을 사용하는 것이 가장 일반적입니다.
• 파일이나 소켓을 자동으로 닫아야 하는 경우 contextlib.closing을 사용하는 것이 좋습니다.
• 예외 발생 시 로그 메시지를 기록해야 하는 경우 logging 모듈을 사용하는 것이 좋습니다.
• 더 복잡한 오류 조건을 처리해야 하는 경우 자체 예외 클래스를 만드는 것이 좋습니다.
• 예외에 대한 자세한 정보가 필요한 경우 sys.exc_info() 함수를 사용하는 것이 좋습니다.
• 코드를 단계별로 디버그해야 하는 경우 pdb 모듈을 사용하는 것이 좋습니다.