例外処理

[Python] 複数の例外処理に対応させる方法

2025-04-15更新日: 2025-04-15

Pythonでは、複数の例外を処理するために、tryブロックと複数のexceptブロックを使用します。

各exceptブロックは特定の例外タイプをキャッチし、異なる例外に対して異なる処理を行うことができます。

また、exceptブロックでタプルを使用することで、複数の例外を一度にキャッチすることも可能です。

さらに、elseブロックを使用して例外が発生しなかった場合の処理を追加したり、finallyブロックで例外の有無にかかわらず必ず実行される処理を記述することもできます。

目次から探す

複数の例外処理に対応する方法
例外処理の応用
実践例
まとめ

複数の例外処理に対応する方法

複数のexceptブロックを使う

Pythonでは、tryブロック内で発生する可能性のある複数の例外を、それぞれのexceptブロックで処理することができます。

これにより、異なる種類のエラーに対して異なる処理を行うことが可能です。

以下はその例です。

try:
    num = int(input("整数を入力してください: "))
    result = 10 / num
except ValueError:
    print("無効な入力です。整数を入力してください。")
except ZeroDivisionError:
    print("ゼロで割ることはできません。")

このコードでは、ユーザーが整数以外の値を入力した場合や、ゼロを入力した場合に、それぞれ異なるメッセージを表示します。

整数を入力してください: abc
無効な入力です。整数を入力してください。

exceptブロックでの例外の指定

exceptブロックでは、特定の例外を指定することができます。

これにより、特定のエラーに対してのみ処理を行うことができます。

以下の例では、ValueErrorとZeroDivisionErrorを指定しています。

try:
    num = int(input("整数を入力してください: "))
    result = 10 / num
except (ValueError, ZeroDivisionError) as e:
    print(f"エラーが発生しました: {e}")

このコードでは、どちらの例外が発生しても、同じエラーメッセージが表示されます。

整数を入力してください: 0
エラーが発生しました: division by zero

exceptブロックの順序

exceptブロックは、上から下に評価されます。

したがって、特定の例外を先に処理し、一般的な例外を後に処理することが重要です。

以下の例では、ZeroDivisionErrorを先に処理しています。

try:
    num = int(input("整数を入力してください: "))
    result = 10 / num
except ZeroDivisionError:
    print("ゼロで割ることはできません。")
except ValueError:
    print("無効な入力です。整数を入力してください。")

この順序により、ゼロで割るエラーが最初に処理され、無効な入力はその後に処理されます。

一つのexceptブロックで複数の例外を処理する方法

タプルを使った複数例外の指定

一つのexceptブロックで複数の例外を処理するには、タプルを使用します。

以下の例では、ValueErrorとZeroDivisionErrorを一つのexceptブロックで処理しています。

try:
    num = int(input("整数を入力してください: "))
    result = 10 / num
except (ValueError, ZeroDivisionError):
    print("エラーが発生しました。無効な入力またはゼロで割ることはできません。")

このコードでは、どちらのエラーが発生しても同じメッセージが表示されます。

asキーワードを使った例外オブジェクトの取得

asキーワードを使用すると、発生した例外の詳細情報を取得することができます。

以下の例では、例外オブジェクトを取得し、そのメッセージを表示しています。

try:
    num = int(input("整数を入力してください: "))
    result = 10 / num
except (ValueError, ZeroDivisionError) as e:
    print(f"エラーが発生しました: {e}")

このコードでは、発生した例外のメッセージが表示され、ユーザーに具体的なエラー内容を伝えることができます。

例外処理の応用

elseブロックの使用

tryブロックが正常に実行された場合にのみ実行されるelseブロックを使用することができます。

これにより、例外が発生しなかった場合の処理を明確に分けることができます。

以下の例では、elseブロックを使って計算結果を表示しています。

try:
    num = int(input("整数を入力してください: "))
    result = 10 / num
except (ValueError, ZeroDivisionError) as e:
    print(f"エラーが発生しました: {e}")
else:
    print(f"計算結果: {result}")

このコードでは、例外が発生しなかった場合にのみ計算結果が表示されます。

整数を入力してください: 2
計算結果: 5.0

finallyブロックの使用

finallyブロックは、例外の発生に関わらず必ず実行される部分です。

リソースの解放や後処理に利用されます。

以下の例では、ファイルを開いて処理を行い、最後に必ずファイルを閉じる処理を行っています。

file = None
try:
    file = open("sample.txt", "r")
    content = file.read()
    print(content)
except FileNotFoundError:
    print("ファイルが見つかりません。")
finally:
    if file:
        file.close()
        print("ファイルを閉じました。")

このコードでは、ファイルが存在しない場合でも、finallyブロックでファイルを閉じる処理が行われます。

カスタム例外の作成

Pythonでは独自の例外を作成することができます。

カスタム例外を作成することで、特定のエラーをより明確に扱うことができます。

以下の例では、MyCustomErrorというカスタム例外を定義しています。

class MyCustomError(Exception):
    pass
def check_value(value):
    if value < 0:
        raise MyCustomError("負の値は許可されていません。")
try:
    check_value(-1)
except MyCustomError as e:
    print(f"カスタムエラーが発生しました: {e}")

このコードでは、負の値が渡された場合にカスタム例外が発生し、そのメッセージが表示されます。

例外チェーンの利用

例外チェーンを利用すると、元の例外を保持しつつ新しい例外を発生させることができます。

これにより、エラーの原因を追跡しやすくなります。

以下の例では、ValueErrorを捕捉し、新しい例外を発生させています。

try:
    num = int(input("整数を入力してください: "))
except ValueError as e:
    raise ValueError("無効な入力です。整数を入力してください。") from e

このコードでは、元のValueErrorを保持しつつ、新しいエラーメッセージを提供しています。

コンテキストマネージャと例外処理

コンテキストマネージャを使用すると、リソースの管理を簡単に行うことができます。

with文を使うことで、例外が発生しても自動的にリソースが解放されます。

以下の例では、ファイルを開いて処理を行っています。

try:
    with open("sample.txt", "r") as file:
        content = file.read()
        print(content)
except FileNotFoundError:
    print("ファイルが見つかりません。")

このコードでは、with文を使用することで、ファイルが自動的に閉じられ、例外が発生した場合でもリソースが適切に管理されます。

実践例

ファイル操作における例外処理

ファイル操作では、ファイルが存在しない場合や、読み取り権限がない場合など、さまざまな例外が発生する可能性があります。

以下の例では、ファイルを読み込む際の例外処理を示しています。

try:
    with open("sample.txt", "r") as file:
        content = file.read()
        print(content)
except FileNotFoundError:
    print("エラー: ファイルが見つかりません。")
except PermissionError:
    print("エラー: ファイルにアクセスできません。")

このコードでは、ファイルが存在しない場合やアクセス権がない場合に、それぞれ適切なエラーメッセージを表示します。

ネットワーク通信における例外処理

ネットワーク通信では、接続の失敗やタイムアウトなど、さまざまな例外が発生する可能性があります。

以下の例では、HTTPリクエストを行う際の例外処理を示しています。

import requests
try:
    response = requests.get("https://example.com")
    response.raise_for_status()  # HTTPエラーをチェック
    print(response.text)
except requests.ConnectionError:
    print("エラー: ネットワーク接続に失敗しました。")
except requests.Timeout:
    print("エラー: リクエストがタイムアウトしました。")
except requests.HTTPError as e:
    print(f"HTTPエラーが発生しました: {e}")

このコードでは、接続エラーやタイムアウト、HTTPエラーに対してそれぞれ異なるメッセージを表示します。

データベース操作における例外処理

データベース操作では、接続の失敗やクエリのエラーなどが発生する可能性があります。

以下の例では、SQLiteデータベースに接続する際の例外処理を示しています。

import sqlite3
try:
    connection = sqlite3.connect("example.db")
    cursor = connection.cursor()
    cursor.execute("SELECT * FROM non_existing_table")
except sqlite3.OperationalError as e:
    print(f"データベースエラーが発生しました: {e}")
finally:
    if connection:
        connection.close()
        print("データベース接続を閉じました。")

このコードでは、データベースの操作中にエラーが発生した場合に、そのエラーメッセージを表示し、接続を閉じる処理を行います。

ユーザー入力に対する例外処理

ユーザーからの入力は、予期しない形式であることが多いため、例外処理が重要です。

以下の例では、ユーザーから整数を入力させる際の例外処理を示しています。

try:
    num = int(input("整数を入力してください: "))
    print(f"入力された整数は: {num}")
except ValueError:
    print("エラー: 無効な入力です。整数を入力してください。")

このコードでは、ユーザーが整数以外の値を入力した場合に、適切なエラーメッセージを表示します。

まとめ

この記事では、Pythonにおける複数の例外処理の方法や応用について詳しく解説しました。

例外処理の基本から、ファイル操作やネットワーク通信、データベース操作における実践例までを振り返ることで、エラー処理の重要性を理解できたと思います。

ぜひ、実際のプログラムに例外処理を取り入れ、より堅牢なコードを作成してみてください。