Рассказ об ошибках, которые можно предусмотреть заранее.
Большинство наших проектов устроены так: когда во время работы программы возникает какая-то ошибка, то программа аварийно завершается. Иногда при этом она выдаёт сообщение об ошибке. Кажется, что это нормальная ситуация, но на самом деле большинство ошибок можно предусмотреть и научить программу правильно с ними работать. Для этого нам нужны обработчики ошибок.
Что такое обработчик ошибок
Чтобы программа знала, что делать, если возникла какая-то ошибка, используют обработчики исключительных ситуаций, или, проще говоря, обработчики исключений. Смысл такой:
- Мы заранее прикидываем, в каком месте и почему может возникнуть ошибка.
- Пишем в этом месте специальный код, который предупредит компьютер, что это плановая ошибка и что у нас уже есть решение, мол, всё под контролем.
- Компьютер применяет наше решение и переходит к следующей команде.
- Программа не падает, не завершается с ошибкой, а продолжает работать.
Такие обработчики есть не в каждом языке программирования, но большинство современных языков это умеют делать.
Пример программы без обработчика исключений
Допустим, у нас в программе на Python предусмотрено чтение данных из файла и есть такой код:
file = open("myfile2.txt")
Но если на диске этого файла не будет, то компьютер, когда дойдёт до этой строчки, выдаст ошибку:
Давайте нарисуем это в виде простой схемы:
Получается, что наша задача — предусмотреть вариант, что на диске не будет нужного файла, и придумать поведение программы в этом случае. Используем для этого обработчик исключений.
Программа с обработчиком исключений
Если мы знаем, что в каком-то месте возможна ошибка, то можем тогда предусмотреть этот сценарий и подстраховаться. Для этого используют обработчик и делают так:
- В том месте, где можно предусмотреть ошибку, делают специальный блок.
- В этом блоке запускают команду и смотрят, будет ошибка или нет.
- Если ошибки нет — программа работает дальше.
- Если возникла ошибка — выполнятся то, что написано в обработчике ошибок, а потом программа работает дальше.
В этой ситуации программа не зависнет и не вывалится с ошибкой, а сама сможет её обработать и делать дальше то, что нужно:
Команда try — это начало нашего обработчика исключений. Она говорит компьютеру: «Попробуй выполнить вот эту команду, а мы посмотрим, что произойдёт».
Except — это какую ошибку мы ожидаем здесь увидеть. В нашем случае мы хотим предусмотреть случай, что такого файла нет, поэтому пишем стандартную ошибку для такой ситуации.
👉 Сравните текст этой ошибки с тем, что нам выдал компьютер в предыдущем разделе.
В других языках конструкция обработчика исключений может выглядеть по-другому, но смысл тот же: говорим компьютеру, какую команду нужно выполнить и что делать, если появилась конкретная ошибка.
Когда что-то не предусмотрено — будет ошибка
Если программе в этом блоке встретится другая ошибка, не та, которую мы предусмотрели, то программа остановится и всё перестанет работать. Например, вот какие ошибки могут возникнуть с файлом:
- файл есть на диске, но к нему нет прав доступа;
- файл занят другой программой;
- сам диск повреждён и данные не читаются.
Во всех этих случаях программа сломается, потому что мы не предусмотрели эти ситуации:
Получается, всё нужно делать с обработкой исключений?
Нет, и вот почему:
- Обработка исключений занимает лишнее время, поэтому программа с ними работает медленнее, чем без них.
- Не всё можно предусмотреть. Если разработчик не знает, что здесь может быть ошибка, то и предусмотреть он это тоже не сможет.
- Конструкции с обработчиками делают код менее читаемым и понятным для человека. Ему нужно будет держать в голове точку начала обработки, понять, как обработка влияет на программу в целом, и выяснить, что будет с программой после работы обработчика ошибок.
Конечно, есть места в коде, которые лучше делать с обработкой ошибок: работа с файлами, сетевые запросы или получение внешних данных. Но запихивать исключения на каждую команду в программе точно не стоит.