Урок 14. Винятки

В уроці 13 звіт кафе переїхав у модулі, і адміністратор запускає його сам: python main.py 2024 7. Першого ж дня він надрукував місяць словом, python main.py 2024 липень, і замість звіту побачив кілька рядків англійською з Traceback і ValueError. Що з цим робити, він не зрозумів.

А тут ще каса. Чеки тепер приходять з неї рядками тексту, "2024-07-19 18:30;540.00;50;2", і не всі рядки цілі: десь кома замість крапки, десь рядок обрізаний, десь 30 лютого. Програма падає на першому ж зіпсованому рядку, і звіт не отримує ніхто, навіть за правильні чеки.

Виняток (exception) — це спосіб, яким Python повідомляє: «цю дію виконати не можу». У цьому уроці навчимося читати ці повідомлення, перехоплювати винятки там, де знаємо, що відповісти людині, і піднімати власні, коли дані порушують правила кафе. Мета — програма, яка не падає від чужої помилки, але й не мовчить про неї.

Що потрібно з попередніх уроків: рядки й split (урок 3), if і while (урок 4), словники (урок 6), функції й return (урок 8), модулі, datetime і sys.argv (урок 13).

Після уроку ти зможеш:

• читати трасування (traceback) знизу вгору і знаходити рядок, де сталася помилка;
• розрізняти SyntaxError і винятки під час виконання, впізнавати ValueError, TypeError, KeyError, IndexError, ZeroDivisionError;
• перехоплювати винятки через try / except / else / finally і обирати, де саме їх ловити;
• піднімати власні винятки через raise, коли дані порушують правила програми;
• пояснювати, чому голий except: небезпечний і чим EAFP відрізняється від LBYL.

Задача розділу. Каса віддає дев'ять рядків, п'ять із них зіпсовані. Програма має прийняти чотири правильні чеки й для кожного пропущеного рядка пояснити, що з ним не так. Повний код — у розділі «Практика».

Ноутбук заняття: Відкрити вправи в Colab Переглянути розв’язки

Пригадай

Дай відповідь подумки, нічого не запускаючи:

1. Що станеться при menu["піца"], якщо такого ключа в словнику немає? А при menu.get("піца")?
2. Що поверне "2024-07-19 18:30;540.00;50;2".split(";")?
3. sys.argv для python main.py 2024 липень — який тип у sys.argv[2]?

Відповіді

1. menu["піца"] зупинить програму з KeyError. menu.get("піца") поверне None.
2. Список з чотирьох рядків: ['2024-07-19 18:30', '540.00', '50', '2'].
3. str: усі аргументи командного рядка — рядки. Тому main.py викликає int(args[2]), і саме тут "липень" зламав програму.

Звіт упав: читаємо трасування

Ось що побачив адміністратор (шляхи до файлів скорочено):

python main.py 2024 липень

Traceback (most recent call last):
  File "main.py", line 23, in <module>
    main(sys.argv)
  File "main.py", line 14, in main
    year, month = int(args[1]), int(args[2])
                                ^^^^^^^^^^^^
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'липень'

Трасування (traceback) — це шлях, яким програма дійшла до помилки. Читати його треба знизу вгору:

1. Останній рядок — тип винятку і повідомлення: ValueError — «неприпустиме значення», int() не може перетворити 'липень' на число.
2. Над ним — рядок коду, що впав, і файл з номером рядка: main.py, рядок 14, функція main. Стрілки ^^^^ показують, яка саме частина рядка.
3. Ще вище — хто викликав цю функцію: рядок 23, main(sys.argv) на верхньому рівні файлу (<module>).

Найчастіше відповідь — в останніх двох рядках. Решта показує, як програма туди потрапила.

Два види помилок

SyntaxError — Python не може навіть прочитати код. Програма не запускається зовсім, і не виконується жоден рядок, навіть той, що стоїть вище помилки:

print("Звіт кафе")
print("Середній чек:", 860.0 / 2

SyntaxError: '(' was never closed

Перший print правильний, але нічого не надрукувалося: Python спершу читає весь файл і лише потім виконує.

Виняток під час виконання — код написаний правильно, програма стартує, і рядки виконуються, доки один з них не натрапить на неможливу дію:

print("Звіт кафе")
print("Середній чек:", 860.0 / 0)
print("Кінець звіту")

Звіт кафе
ZeroDivisionError: float division by zero

Перший рядок виконався, другий зупинив програму, до третього черга не дійшла. Далі йдеться саме про такі помилки: їх можна передбачити й обробити.

Вивід на цій сторінці

Коли код падає, у блоці виводу показано лише останній рядок трасування — тип винятку і повідомлення.

Каса віддає рядки

Чек з каси — це рядок з чотирма полями через ;: час, сума, чайові, кількість гостей. Сьогодні каса віддала дев'ять рядків:

from datetime import datetime
from typing import NamedTuple


class RawOrder(NamedTuple):
    total_bill: float
    tip: float
    size: int
    timestamp: datetime


KASA_LINES = [
    "2024-07-19 18:30;540.00;50;2",
    "2024-07-19 12:10;320.00;30;1",
    "2024-07-19 19:05;540,00;40;3",
    "2024-07-20 20:15;980.00;120;4",
    "2024-07-20 13:40;760.00",
    "2024-02-30 19:00;450.00;0;5",
    "2024-07-21 18:00;-120.00;0;2",
    "2024-07-21 14:20;610.00;60;0",
    "2024-07-21 21:30;1200.00;150;6",
]

RawOrder — той самий чек, що в уроці 13. Перша версія розбору — «все буде добре»:

def parse_line(line):
    """Рядок каси -> RawOrder."""
    time_text, bill_text, tip_text, size_text = line.split(";")
    timestamp = datetime.strptime(time_text, "%Y-%m-%d %H:%M")
    return RawOrder(float(bill_text), float(tip_text), int(size_text), timestamp)


def load_orders(lines):
    orders = []
    for line in lines:
        orders.append(parse_line(line))
    return orders


print(parse_line(KASA_LINES[0]))

RawOrder(total_bill=540.0, tip=50.0, size=2, timestamp=datetime.datetime(2024, 7, 19, 18, 30))

Перший рядок розібрано. Прогноз: що буде з усіма дев'ятьма?

orders = load_orders(KASA_LINES)

ValueError: could not convert string to float: '540,00'

Третій рядок — 540,00 з комою — зупинив усю програму. Два правильні чеки перед ним і чотири після нього втрачені разом з ним.

Часті винятки

Кожен зіпсований рядок каси ламає програму по-своєму. Ось винятки, які трапляються найчастіше:

Виняток	Приклад з кафе	Що каже Python
ValueError	float("540,00")	could not convert string to float: '540,00'
ValueError	datetime.strptime("2024-02-30 19:00", ...)	day is out of range for month
ValueError	a, b, c, d = "2024-07-20 13:40;760.00".split(";")	not enough values to unpack (expected 4, got 2)
TypeError	"Чек: " + 540.0	can only concatenate str (not "float") to str
ZeroDivisionError	610.0 / 0 — середній чек на 0 гостей	float division by zero
IndexError	sys.argv[2], коли аргумент один	list index out of range
KeyError	menu["піца"]	'піца'

ValueError — «тип правильний, значення ні»: float приймає рядок, але не такий. TypeError — «тип не той»: рядок з числом не складаються. Ще один виняток, FileNotFoundError, з'явиться в уроці 15, коли каса віддаватиме чеки файлом.

try / except: перехопити виняток

Заборонити касі помилятися ми не можемо. Але можемо сказати програмі: «спробуй; якщо вийде ValueError — зроби інше».

def parse_bill(text):
    try:
        return float(text)
    except ValueError:
        print("Не число:", text)
        return None


print(parse_bill("540.00"))
print(parse_bill("540,00"))

540.0
Не число: 540,00
None

• try — код, який може впасти;
• except ValueError — що робити, якщо в try виник саме ValueError. Виконання переходить сюди одразу, решта try пропускається;
• якщо винятку не було, except не виконується зовсім.

Повідомлення Python часто корисне. Щоб його отримати, додай as та ім'я змінної:

try:
    float("540,00")
except ValueError as error:
    print("Каса надіслала не число:", error)

Каса надіслала не число: could not convert string to float: '540,00'

else і finally

Повна форма має ще дві гілки:

• else — виконується, лише якщо в try не було винятку: «чек прийнято»;
• finally — виконується завжди, був виняток чи ні.

Прогноз: що надрукує функція для правильного рядка і для рядка з комою?

def check_line(line):
    print("try: розбираю", line[:16])
    try:
        order = parse_line(line)
        print("try: розібрано")
    except ValueError as error:
        print("except:", error)
    else:
        print("else: чек на", order.total_bill)
    finally:
        print("finally: рядок перевірено")


check_line(KASA_LINES[0])
print("---")
check_line(KASA_LINES[2])

try: розбираю 2024-07-19 18:30
try: розібрано
else: чек на 540.0
finally: рядок перевірено
---
try: розбираю 2024-07-19 19:05
except: could not convert string to float: '540,00'
finally: рядок перевірено

У другому виклику print("try: розібрано") не виконався: виняток перервав try на рядку parse_line(line). else пропущено, бо виняток був. finally спрацював обидва рази.

Обидва виклики поруч:

flowchart TD
    classDef step     fill:#eceff1,stroke:#546e7a,stroke-width:1px,color:#1a1a1a;
    classDef decision fill:#e3f2fd,stroke:#1565c0,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;
    classDef success  fill:#e8f5e9,stroke:#2e7d32,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;
    classDef error    fill:#ffebee,stroke:#c62828,stroke-width:3px,color:#1a1a1a;
    classDef warning  fill:#fff8e1,stroke:#e65100,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;

    subgraph OK["check_line(KASA_LINES[0]) — правильний рядок"]
        direction LR
        T1["try<br>parse_line — ок"] --> E1["else<br>чек на 540.0"] --> F1["finally<br>рядок перевірено"]
    end
    subgraph BAD["check_line(KASA_LINES[2]) — «540,00»"]
        direction LR
        T2["try<br>parse_line — ValueError"] --> X2["except<br>could not convert…"] --> F2["finally<br>рядок перевірено"]
    end
    OK ~~~ BAD

    class T1,E1 success
    class T2 warning
    class X2 error
    class F1,F2 step

try і finally є в обох шляхах; між ними — або else, або except, але ніколи обидва разом.

Навіщо else, якщо той самий код можна дописати в кінець try? Щоб у try лишався лише рядок, який ми очікуємо побачити впалим. Помилка в коді з else не буде випадково перехоплена чужим except. finally зазвичай закриває те, що відкрили: файл, з'єднання, зміну каси. У уроці 15 цю роботу візьме на себе with.

Кілька except і ієрархія винятків

Винятки утворюють дерево: загальні типи вгорі, конкретні внизу. except ловить свій тип і всіх його нащадків:

flowchart TD
    classDef step     fill:#eceff1,stroke:#546e7a,stroke-width:1px,color:#1a1a1a;
    classDef decision fill:#e3f2fd,stroke:#1565c0,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;
    classDef success  fill:#e8f5e9,stroke:#2e7d32,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;
    classDef error    fill:#ffebee,stroke:#c62828,stroke-width:3px,color:#1a1a1a;
    classDef warning  fill:#fff8e1,stroke:#e65100,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;

    E["Exception<br>майже всі винятки"] --> V["ValueError"]
    E --> T["TypeError"]
    E --> A["ArithmeticError"]
    E --> L["LookupError<br>пошук за ключем чи індексом"]
    V --> C["calendar.IllegalMonthError<br>місяць 13"]
    A --> Z["ZeroDivisionError"]
    L --> K["KeyError"]
    L --> I["IndexError"]

    class E warning
    class V,T,A,L decision
    class C,Z,K,I step

Тому except ValueError ловить і помилку з уроку 13, python main.py 2024 13: IllegalMonthError — різновид ValueError.

import calendar

try:
    calendar.monthrange(2024, 13)
except ValueError as error:
    print("Не той місяць:", error)

Не той місяць: bad month number 13; must be 1-12

Якщо різні винятки треба обробити по-різному, пишуть кілька except. Python перевіряє їх згори вниз і виконує перший, що підійшов:

menu = {"борщ": 95, "вареники": 80, "вода": 0}


def price_per_guest(dish, guests):
    try:
        return menu[dish] / guests
    except KeyError:
        return f"страви {dish} немає в меню"
    except ZeroDivisionError:
        return "гостей має бути хоча б один"


print(price_per_guest("борщ", 2))
print(price_per_guest("піца", 2))
print(price_per_guest("борщ", 0))

47.5
страви піца немає в меню
гостей має бути хоча б один

Якщо обробка однакова, типи записують кортежем: except (KeyError, ZeroDivisionError):.

Від вузького до широкого

except Exception:, поставлений першим, забере всі винятки, і гілки під ним не виконаються ніколи. Конкретні типи пишуть вище, загальні — нижче або не пишуть зовсім.

raise: правила кафе

Шостий рядок каси, -120.00, Python розбере без жодної помилки: це цілком нормальне число. Сьомий, 0 гостей, — теж. Але для кафе це неможливі чеки. Python про правила кафе нічого не знає, тож перевіряти їх мусимо ми, і повідомляти так само, як Python: винятком.

raise піднімає виняток власноруч:

def parse_line(line):
    """Рядок каси -> RawOrder. Зіпсований рядок -> ValueError з поясненням."""
    fields = line.split(";")
    if len(fields) != 4:
        raise ValueError(f"очікували 4 поля, а маємо {len(fields)}")
    time_text, bill_text, tip_text, size_text = fields
    timestamp = datetime.strptime(time_text, "%Y-%m-%d %H:%M")
    bill, tip, size = float(bill_text), float(tip_text), int(size_text)
    if bill <= 0:
        raise ValueError(f"сума чека має бути більшою за 0, а маємо {bill}")
    if tip < 0:
        raise ValueError(f"чайові не можуть бути від'ємними: {tip}")
    if size < 1:
        raise ValueError(f"гостей має бути хоча б один, а маємо {size}")
    return RawOrder(bill, tip, size, timestamp)


print(parse_line("2024-07-21 21:30;1200.00;150;6").size)
parse_line("2024-07-21 18:00;-120.00;0;2")

6
ValueError: сума чека має бути більшою за 0, а маємо -120.0

raise працює як return, тільки для поганого випадку: функція одразу завершується, а виняток летить до того, хто її викликав. Чому ValueError, а не print і return None?

• None легко не помітити: він потрапить у список чеків і зламає звіт десь пізніше, далеко від справжньої причини;
• виняток неможливо не помітити: або його обробить той, хто знає, що робити, або програма зупиниться з точним повідомленням;
• для того, хто викликає parse_line, усі проблеми рядка — і кома, і 30 лютого, і наші правила — тепер однакові: ValueError.

Виняток спливає по стеку

Функція parse_line не ловить винятки сама. Куди вони дінуться? Згадай трасування наївної версії (скорочено):

Traceback (most recent call last):
  File "kasa.py", ..., in <module>
    orders = load_orders(KASA_LINES)
  File "kasa.py", ..., in load_orders
    orders.append(parse_line(line))
  File "kasa.py", ..., in parse_line
    return RawOrder(float(bill_text), float(tip_text), int(size_text), timestamp)
ValueError: could not convert string to float: '540,00'

Виняток народився у float() всередині parse_line. Там його ніхто не ловив, і він спливає до того, хто викликав: у load_orders. Там теж не ловили — далі на верхній рівень програми. Не зловив ніхто — програма зупинилася і надрукувала весь шлях.

flowchart TD
    classDef step     fill:#eceff1,stroke:#546e7a,stroke-width:1px,color:#1a1a1a;
    classDef decision fill:#e3f2fd,stroke:#1565c0,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;
    classDef success  fill:#e8f5e9,stroke:#2e7d32,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;
    classDef error    fill:#ffebee,stroke:#c62828,stroke-width:3px,color:#1a1a1a;
    classDef warning  fill:#fff8e1,stroke:#e65100,stroke-width:2px,color:#1a1a1a;

    F["float('540,00')<br>ValueError"] --> P{"parse_line<br>має except?"}
    P -- ні --> L{"load_orders<br>має except?"}
    L -- так --> OK["рядок 3 пропущено<br>розбір іде далі"]
    L -- ні --> M{"верхній рівень<br>має except?"}
    M -- ні --> X["програма зупинилась<br>трасування"]

    class F error
    class P,L,M decision
    class OK success
    class X error

Де ловити? Там, де знаєш, що відповісти. parse_line бачить лише один рядок і не знає, пропустити його чи зупинити все. load_orders знає номер рядка і що робити: пропустити й записати причину. Отже, try — у load_orders:

def load_orders(lines):
    """Правильні чеки і список пояснень до пропущених рядків."""
    orders = []
    errors = []
    for number, line in enumerate(lines, start=1):
        try:
            orders.append(parse_line(line))
        except ValueError as error:
            errors.append(f"рядок {number}: {error}")
    return orders, errors


orders, errors = load_orders(KASA_LINES)
print("Прийнято чеків:", len(orders))
for message in errors:
    print(message)

Прийнято чеків: 4
рядок 3: could not convert string to float: '540,00'
рядок 5: очікували 4 поля, а маємо 2
рядок 6: day is out of range for month
рядок 7: сума чека має бути більшою за 0, а маємо -120.0
рядок 8: гостей має бути хоча б один, а маємо 0

Чотири правильні чеки прийнято, п'ять рядків пропущено, і про кожен сказано, що з ним не так. Жоден try не знадобився ні в parse_line, ні в float, ні в strptime: одного обробника в правильному місці досить.

Errors should never pass silently

«Помилки ніколи не мають минати тихо» — рядок з Дзену Python. load_orders не ховає зіпсовані рядки, а повертає їх разом з поясненнями. Власниця кафе може віддати список касирові й виправити дані.

Антипатерн «підгузок»

Найпростіший спосіб «прибрати» помилки — except без типу. Він ловить усе. Тому його й називають «підгузком»:

accepted = []
try:
    order = parse_line(KASA_LINES[0])
    accepted.apend(order)
except:
    print("Зіпсований рядок каси")

Зіпсований рядок каси

Рядок каси правильний. Впав accepted.apend — друкарська помилка в імені методу (AttributeError). Але повідомлення звинувачує касу, і програміст годину шукатиме проблему не там. Голий except: ховає твої власні помилки так само старанно, як і чужі.

З конкретним типом друкарська помилка одразу себе показує:

try:
    order = parse_line(KASA_LINES[0])
    accepted.apend(order)
except ValueError:
    print("Зіпсований рядок каси")

AttributeError: 'list' object has no attribute 'apend'

Лови лише те, що вмієш обробити

Пиши except з конкретним типом і лише навколо рядків, які справді можуть так впасти. except Exception: трохи кращий за голий except:, але ховає ті самі друкарські помилки.

EAFP чи LBYL

Є два підходи до ризикованих дій:

• LBYL (Look Before You Leap, «подивись, перш ніж стрибати») — спершу перевірити умову через if, потім діяти;
• EAFP (Easier to Ask Forgiveness than Permission, «легше попросити вибачення, ніж дозволу») — діяти одразу, а на помилку відповісти в except.

Здається, перевірити аргумент можна й через if text.isdigit():. Але перевірка і сама дія розуміють «число» по-різному:

for text in ["7", " 7", "-5", "07"]:
    print(repr(text), text.isdigit(), end=" ")
    try:
        print(int(text))
    except ValueError:
        print("ValueError")

'7' True 7
' 7' False 7
'-5' False -5
'07' True 7

isdigit() відкидає " 7" і "-5", які int() чудово перетворює. Тобто перевірка каже одне, а дія робить інше. try: int(text) питає саму операцію: вийде чи ні. Тому в Python для перетворень і розбору зазвичай обирають EAFP.

LBYL доречний, коли перевірка проста і відсутність — нормальна ситуація, а не помилка:

print(menu.get("піца", "немає в меню"))
print("піца" in menu)

немає в меню
False

Обидва підходи описано в глосарії Python.

Практика

Розібраний приклад: зрозумілі помилки для адміністратора

Повернемося до main.py з уроку 13. Адміністратор має бачити не трасування, а пояснення і підказку. Розділимо роботу так само, як з касою:

• parse_period(args) перевіряє аргументи й піднімає ValueError з поясненням людською мовою;
• main(args) ловить ValueError і друкує пояснення та підказку.

def parse_period(args):
    """['main.py', '2024', '7'] -> (2024, 7). Некоректні аргументи -> ValueError."""
    if len(args) != 3:
        raise ValueError("потрібно два аргументи: рік і місяць")
    try:
        year, month = int(args[1]), int(args[2])
    except ValueError:
        raise ValueError(f"рік і місяць мають бути числами, а маємо {args[1]} і {args[2]}")
    if not 1 <= month <= 12:
        raise ValueError(f"місяць має бути від 1 до 12, а маємо {month}")
    return year, month


def main(args):
    try:
        year, month = parse_period(args)
    except ValueError as error:
        print("Помилка:", error)
        print("Використання: python main.py РІК МІСЯЦЬ, наприклад: python main.py 2024 7")
        return 1
    print(f"Звіт кафе за {month:02d}.{year}")
    return 0


main(["main.py", "2024", "липень"])
main(["main.py", "2024", "13"])
main(["main.py", "2024"])
main(["main.py", "2024", "7"])

Помилка: рік і місяць мають бути числами, а маємо 2024 і липень
Використання: python main.py РІК МІСЯЦЬ, наприклад: python main.py 2024 7
Помилка: місяць має бути від 1 до 12, а маємо 13
Використання: python main.py РІК МІСЯЦЬ, наприклад: python main.py 2024 7
Помилка: потрібно два аргументи: рік і місяць
Використання: python main.py РІК МІСЯЦЬ, наприклад: python main.py 2024 7
Звіт кафе за 07.2024

Що відбувається в ключових рядках:

• рядки 3–4 — перевірка кількості аргументів до звернення до args[2]. Без неї python main.py 2024 впав би з IndexError;
• рядки 6–8 — raise всередині except: технічне повідомлення int() замінюємо зрозумілим. ValueError з int() для адміністратора нічого не означає, а «рік і місяць мають бути числами» — означає;
• рядки 9–10 — правило, якого Python не знає: місяць від 1 до 12. Тепер місяць 13 не доходить до calendar, і помилка звучить однаково з іншими;
• рядки 16–20 — main єдина, хто розмовляє з людиною: друкує пояснення і повертає 1. Код повернення 0 означає «успіх», інше число — «помилка». Так програми в терміналі повідомляють про результат одна одній;
• parse_period нічого не друкує: вона лише повертає результат або піднімає виняток. Тому її легко перевірити окремо.

У справжньому main.py останній рядок буде sys.exit(main(sys.argv)): sys.exit передає код повернення терміналу.

Зміни приклад: питати, доки не введуть правильно

У ноутбуці немає командного рядка, тож місяць краще спитати. Напиши ask_month(ask), яка:

• викликає ask("Місяць (1–12): ") і перетворює відповідь на ціле число;
• якщо відповідь не число або не від 1 до 12 — друкує Помилка: … і питає знову;
• повертає перший правильний місяць.

ask — функція, яка отримує підказку і повертає рядок. У справжній програмі це input, а для перевірки — підробка з готовими відповідями:

def fake_input(answers):
    """Функція, що замість клавіатури повертає відповіді зі списку по черзі."""
    it = iter(answers)

    def ask(prompt):
        answer = next(it)
        print(prompt + answer)
        return answer

    return ask

Очікуваний вивід для ask_month(fake_input(["липень", "13", " 7 "])):

Місяць (1–12): липень
Помилка: потрібне число, а маємо липень
Місяць (1–12): 13
Помилка: місяць має бути від 1 до 12
Місяць (1–12):  7 
7

Критерії перевірки:

• цикл — while True, вихід — return правильного місяця;
• try охоплює лише int(...), а перевірка 1–12 — звичайний if після нього;
• ask_month(fake_input(["12"])) повертає 12 з першої спроби;
• ask_month(input) працює з клавіатурою без змін у коді.

Підказка

Всередині while True: text = ask(...), потім try: month = int(text) / except ValueError: print(...) і continue. Далі if 1 <= month <= 12: return month, інакше — друк помилки, і цикл піде на нове коло.

Спробуй самостійно: меню і бюджет

Гість питає: «Скільки порцій борщу я можу взяти на 300 грн?» Напиши portions_for_budget(dish, budget, menu):

menu = {"борщ": 95, "вареники": 80, "узвар": 35, "вода": 0}

Виклик	Результат
portions_for_budget("борщ", 300, menu)	3
portions_for_budget("узвар", 100, menu)	2
portions_for_budget("вода", 100, menu)	None — безкоштовно, порцій скільки завгодно
portions_for_budget("піца", 300, menu)	ValueError: страви піца немає в меню
portions_for_budget("борщ", -50, menu)	ValueError: бюджет не може бути від'ємним

Правила:

• кількість порцій — budget // menu[dish];
• відсутню страву не перевіряй через in: зловити KeyError і підняти замість нього ValueError з поясненням;
• безкоштовну страву теж не перевіряй через if: зловити ZeroDivisionError;
• від'ємний бюджет — власний raise, до будь-яких обчислень;
• жодного голого except:.

Знайди помилку

Три фрагменти з кафе, у кожному обробка винятків зроблена неправильно. Що піде не так і як виправити?

# 1
try:
    orders.apend(parse_line(line))
except:
    print("Зіпсований рядок")

# 2
try:
    price = menu[dish]
except IndexError:
    price = None

# 3
try:
    year = int(text)
except Exception:
    print("Щось пішло не так")
except ValueError:
    print("Рік має бути числом")

Відповіді

1. Голий except: ховає друкарську помилку apend (AttributeError): кожен рядок, навіть правильний, буде «зіпсованим». Треба except ValueError: і append.
2. Словник піднімає KeyError, а не IndexError, тож except не спрацює і програма впаде. Треба except KeyError:, а ще простіше — price = menu.get(dish).
3. Exception стоїть першим і забирає і ValueError: друге повідомлення не з'явиться ніколи. Поміняти місця або прибрати except Exception.

Підсумок

Поняття	Що запам'ятати
Трасування	читати знизу вгору: тип і повідомлення → рядок → хто викликав
try / except	лови конкретний тип і лише навколо рядків, що можуть так впасти
else / finally	else — лише якщо винятку не було, finally — завжди
Ієрархія	except ValueError ловить і нащадків; вузькі типи вище за широкі
raise	правило програми порушено → виняток з поясненням, а не print і None
Де ловити	там, де знаєш, що відповісти людині
EAFP	для перетворень — try: int(text), а не isdigit()

Самоперевірка

1. Що виконається з програми, у третьому рядку якої SyntaxError? А якщо там ZeroDivisionError?
2. Трасування має п'ять рядків File .... У якому з них шукати рядок, що впав?
3. У try три рядки, виняток виник у першому. Чи виконаються другий і третій?
4. Чим відрізняються else і finally?
5. except ValueError: стоїть навколо calendar.monthrange(2024, 13). Чи спрацює він? Чому?
6. Чому parse_line піднімає ValueError, а не друкує повідомлення і повертає None?
7. Чому try стоїть у load_orders, а не в parse_line?
8. if text.isdigit(): month = int(text). Які правильні відповіді користувача цей код відкине?

Відповіді

1. Із SyntaxError — нічого: Python не запустить програму, яку не може прочитати. Із ZeroDivisionError — перші два рядки виконаються, третій зупинить програму.
2. В останньому, найближчому до повідомлення про виняток. Рядки вище показують, хто викликав цю функцію.
3. Ні: виконання одразу переходить до відповідного except.
4. else виконується, лише якщо в try не було винятку. finally виконується завжди.
5. Так: IllegalMonthError — нащадок ValueError, а except ловить свій тип і всіх нащадків.
6. None легко не помітити, і він зламає програму пізніше, далеко від причини. Виняток або обробить той, хто знає, що робити, або програма зупиниться з точним повідомленням.
7. load_orders знає номер рядка і що робити зі зіпсованим рядком: пропустити й записати причину. parse_line бачить лише один рядок.
8. " 7" з пробілом і від'ємні числа: isdigit() поверне False, хоча int() їх перетворює. try: int(text) питає саму операцію.

Що далі

• Ноутбук заняття: Відкрити вправи в Colab Переглянути розв’язки — той самий день каси: прогнози, parse_line і load_orders, вправи з перевірками.
• Довідник: notes_exceptions.ipynb і сторінка Exceptions & Error Handling — стислий повтор усієї теми.
• Наступне заняття: Урок 15. Файли, менеджери контексту та JSON. Рядки каси прийдуть з файлу: з'являться FileNotFoundError і with, який закриває файл навіть тоді, коли всередині стався виняток.

Документація і джерела

• Туторіал Python: Errors and Exceptions — try, except, else, finally, raise
• Built-in Exceptions — усі вбудовані винятки і їхня ієрархія
• Глосарій: EAFP, LBYL
• PEP 20 — The Zen of Python: «Errors should never pass silently»
• Для охочих:
  • Harvard CS50P, лекція 3 «Exceptions» — ValueError, try/except/else, цикл вводу до правильної відповіді;
  • MIT 6.0001, лекція 7 «Testing, Debugging, Exceptions, and Assertions».