主要な組み込み例外

builtin_exceptions.py

# ValueError: 値が不正
try:
    n = int('abc')
except ValueError as e:
    print(f"ValueError: {e}") # invalid literal for int() with base 10: 'abc'

# TypeError: 型が不正
try:
    result = '年齢: ' + 25
except TypeError as e:
    print(f"TypeError: {e}") # can only concatenate str (not "int") to str

# KeyError: 辞書に存在しないキー
user = {'name': 'user_1', 'age': 28}
try:
    email = user['email']
except KeyError as e:
    print(f"KeyError: {e}") # KeyError: 'email'

# IndexError: リストの範囲外
members = ['user_1', 'user_2', 'user_3']
try:
    print(members[10])
except IndexError as e:
    print(f"IndexError: {e}") # list index out of range

# AttributeError: 存在しない属性
try:
    'hello'.upper_case() # upper_case()は存在しない
except AttributeError as e:
    print(f"AttributeError: {e}")

# FileNotFoundError: ファイルが存在しない
try:
    with open('存在しないファイル.txt') as f:
        content = f.read()
except FileNotFoundError as e:
    print(f"ファイルが見つかりません: {e.filename}")

# ZeroDivisionError: 0除算
try:
    result = 100 / 0
except ZeroDivisionError:
    print("0で割ることはできません")

# 例外の継承関係を確認
print(issubclass(FileNotFoundError, OSError)) # True
print(issubclass(ZeroDivisionError, ArithmeticError)) # True
print(issubclass(ValueError, Exception)) # True

# 例外オブジェクトの情報
try:
    x = int('abc')
except ValueError as e:
    print(type(e).__name__) # ValueError
    print(str(e)) # エラーメッセージ
    print(e.args) # エラー引数のタプル

実行すると次のように出力されます。

python3 builtin_exceptions.py
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'abc'
TypeError: can only concatenate str (not "int") to str
KeyError: 'email'
IndexError: list index out of range
AttributeError: 'str' object has no attribute 'upper_case'
ファイルが見つかりません: 存在しないファイル.txt
0で割ることはできません
True
True
True
ValueError
invalid literal for int() with base 10: 'abc'
("invalid literal for int() with base 10: 'abc'",)

よくあるミス1: 基底Exceptionクラスをcatchする

すべての例外を一括で捕捉する書き方は、意図しないエラーも隠蔽してしまいます。可能な限り具体的な例外クラスを指定します。

# 基底Exceptionで全例外を捕捉すると原因が分かりにくい
try:
    data = {'name': 'user_1', 'power': 9999}
    result = data['level'] # KeyError
except Exception:
    pass # エラーを飲み込んでしまう

次のように記述します。

# 具体的な例外クラスを指定する
try:
    data = {'name': 'user_1', 'power': 9999}
    result = data['level']
except KeyError as e:
    print(f'キーが見つかりません: {e}')
except TypeError as e:
    print(f'型エラー: {e}')

よくあるミス2: except節でraise忘れ

例外を受け取ってログに記録するだけで、上位に伝播させないケースがあります。エラーを飲み込む意図がなければ、『raise』で再送出します。

import logging

# 例外を記録してそのまま終了（上位には伝わらない）
def get_curse_level(name):
    try:
        levels = {'user_1': 1, 'user_2': 2}
        return levels[name]
    except KeyError:
        logging.error(f'{name} が見つかりません')
        # raise がないので None が返ってしまう

次のように記述します。

import logging

# 必要に応じてraiseで再送出する
def get_curse_level_ok(name):
    try:
        levels = {'user_1': 1, 'user_2': 2}
        return levels[name]
    except KeyError:
        logging.error(f'{name} が見つかりません')
        raise # 元の例外を再送出

よくあるミス3: bare exceptの使用

『except:』（例外クラスなし）はKeyboardInterruptやSystemExitも捕捉してしまい、Ctrl+Cでプログラムを止められなくなることがあります。

# bare except はシステム例外も捕捉してしまう
try:
    long_process()
except: # KeyboardInterrupt も捕捉する
    pass

次のように記述します。

# Exception を明示するか、必要な例外のみ指定する
try:
    long_process()
except Exception: # システム例外は捕捉しない
    pass

Pythonの例外クラスは階層構造になっています。最上位は『BaseException』で、その下に『Exception』（通常のプログラムエラー）、KeyboardInterrupt、SystemExit などがあります。一般的なエラー処理では『Exception』のサブクラスを扱います。

例外クラスの継承関係を把握することで、適切な粒度でエラーを捕捉できます。例えば『FileNotFoundError』はOSErrorのサブクラスなので、except OSErrorで捕まえることもできますが、より具体的なFileNotFoundErrorを指定する方が意図が明確です。

except節に何も書かずに例外を無視するパターン（pass）は、問題の発見を困難にする場合があります。最低でもログ出力やprint文を入れて、エラーが発生したことを記録します。