Работа с ошибками в Python

Чтение Traceback 1

Исходное сообщение нужно мысленно разделить на две части. Первая часть это traceback-сообщение:

Traceback (most recent call last):
  File "solution.py", line 1, in <module>
    for coord in vector:

Вторая часть - сообщение о возникшей ошибке:

NameError: name 'vector' is not defined

Разберём первую часть. Traceback в грубом переводе означает "отследить назад". Traceback показывает последовательность/стэк вызовов, которая, в конечном итоге, вызвала ошибку.

Первая строка:

Traceback (most recent call last):

является заголовочной. Она сообщает, что в последующих строках будет изложен стэк вызовов (он показан отступами). Обратите внимание на сообщение в скобках, оно указывает на порядок вызовов. В данном случае (он же случай по умолчанию) тот вызов, в котором произошла ошибка, будет в последовательности вызовов указан последним.

Вторая и третья строки:

File "solution.py", line 1, in <module>
  for coord in vector:

показывают информацию о вызове (в нашем случае он один). Во-первых, здесь есть информация о файле, в котором произошёл вызов ("solution.py"), затем указан номер строки, где этот вызов происходит ("line 1"), в конце стоит информация о том, откуда произошёл вызов ("<module>"). В нашем случае вызов происходит непосредственно из модуля, т.е. не из функции. Наконец, вывод содержит не только номер строки, но и саму строку "for coord in vector:".

Заключительная строка сообщения:

NameError: name 'vector' is not defined

содержит вид (тип) ошибки ("NameError"), и после двоеточия содержит подсказку. В данном случае она означает, что имя "vector" не определено.

В самом деле, если взглянуть снова на код, то можно убедиться, что мы нигде не объявили переменную "vector".

Подведём итоги. При попытке запуска мы получили следующий вывод

$ python3 solution.py
Traceback (most recent call last):
  File "solution.py", line 1, in <module>
    for coord in vector:
NameError: name 'vector' is not defined

Он говорит нам о возникновении ошибки. Эта ошибка обнаружилась интерпретатором в первой строке файла "solution.py". Сама ошибка является ошибкой имени и указывает на необъявленное имя - "vector".

Чтение Traceback 2

Оберните код из solution.py в функцию:

1
2
3
4
5

def print_vector(vector):
    for coord in vector:
        print(coord)

print_vector(5)

Запустим наш код

$ python3 solution.py
Traceback (most recent call last):
  File "solution.py", line 5, in <module>
    print_vector(5)
  File "solution.py", line 2, in print_vector
    for coord in vector:
TypeError: 'int' object is not iterable

На этот раз сообщение об ошибке сложнее, однако структура у него та же.

Часть со стеком вызовов увеличилась:

Traceback (most recent call last):
  File "solution.py", line 5, in <module>
    print_vector(5)
  File "solution.py", line 2, in print_vector
    for coord in vector:

Поскольку "most recent call last", читать будем её сверху вниз.

Вызовов на этот раз два. Первый вызов:

File "solution.py", line 5, in <module>
  print_vector(5)

Произошел в пятой строке. Судя по строчке кода, это вызов написанной нами функции print_vector(5) с аргументом 5.

Следом за ней второй вызов:

File "solution.py", line 2, in print_vector
  for coord in vector:

Этот вызов происходит внутри функции print_vector, содержащейся в файле "solution.py". Вызов находится в строке 2.

Сама же ошибка имеет вид:

TypeError: 'int' object is not iterable

Как и в первом примере, сообщение об ошибке содержит её тип и подсказку. В нашем случае произошла ошибка типа. В подсказке же указано, что объект типа int не является итерируемым, т.е. таким объектом, который нельзя использовать в цикле for.

Итог:

$ python3 solution.py
Traceback (most recent call last):
  File "solution.py", line 5, in <module>
    print_vector(5)
  File "solution.py", line 2, in print_vector
    for coord in vector:
TypeError: 'int' object is not iterable

В нашем коде возникла ошибка. Её вызвала последовательность вызовов. Первый вызов произошел непосредственно из модуля - в строке 5 происходит вызов функции print_vector(5). Внутри этой функции ошибка возникла в строчке 2, содержащей проход по циклу. Сообщение об ошибке означает, что итерироваться по объекту типа int нельзя. В нашем случае мы вызвали функцию print_vector от числа (от 5).

Ошибки в синтаксисе

Наиболее частая ошибка, которая возникает в программах на Python -- SyntaxError: когда какое-то утверждение записано не по правилам языка, например:

$ python3
>>> print "hello"
  File "<stdin>", line 1
    print "hello"
                ^
SyntaxError: Missing parentheses in call to 'print'. Did you mean print("hello")?

Тот же тип ошибки возникнет, если забыть поставить двоеточие в цикле:

$ python3
>>> for i in range(5)
  File "<stdin>", line 1
    for i in range(5)
                ^
SyntaxError: invalid syntax

При неправильном использовании пробелов и табуляций в начале строки возникает IndentationError:

$ python3
>>> for i in range(5):
    print(i)
  File "<stdin>", line 2
    print(i)
        ^
IndentationError: expected an indented block

А теперь посмотрим, что будет, если в первой строке цикла воспользоваться пробелами, а во второй - табуляцией:

$ python3
>>> for i in range(5):
        print(i) # здесь пробелы
        print(i**2) # здесь табуляция
    File "<stdin>", line 3
      print(i**2)
                ^
TabError: inconsistent use of tabs and spaces in indentation

NameError возникает при обращении к несуществующей переменной:

$ python3
>>> words = "Hello"
>>> word
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'word' is not defined

Ошибки в логике

Напишем простую программу на деление с остатком и сохраним как sample.py:

n = input()
m = input()
print(n % m)

и запустим её:

$ python3 sample.py
5
3
Traceback (most recent call last):
  File "sample.py", line 3, in <module>
    print(n % m)
TypeError: not all arguments converted during string formatting

Возникла ошибка TypeError, которая сообщает о неподходящем типе данных. Исправим программу:

n = int(input())
m = int(input())
print(n % m)

запустим на неподходящих данных:

$ python3 sample.py
xyz
Traceback (most recent call last):
  File "sample.py", line 1, in <module>
    n = int(input())
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'xyz'

Возникнет ValueError. Эту ошибку ещё можно воспринимать как использование значения вне области допустимых значений (ОДЗ).

Теперь запустим программу на числовых данных:

$ python3 sample.py
1
0
Traceback (most recent call last):
  File "sample.py", line 3, in <module>
    print(n % m)
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero

При работе с массивами нередко возникает ошибка IndexError. Она возникает при выходе за пределы массива:

$ python3
>>> L1 = [1, 2, 3]
>>> L1[3]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

Что будет, если вызвать бесконечную рекурсию? Опишем её в программе endless.py

def noend():
    print("Hello!")
    noend()
noend()

Через некоторое время после запуска возникнет RecursionError:

Traceback (most recent call last):
  File "endless.py", line 4, in <module>
    noend()
  File "endless.py", line 3, in noend
    noend()
  File "endless.py", line 3, in noend
    noend()
  File "endless.py", line 3, in noend
    noend()
  [Previous line repeated 993 more times]
  File "endless.py", line 2, in noend
    print("Hello!")
RecursionError: maximum recursion depth exceeded while calling a Python object