2.3.-Captura de excepciones
2.3. Captura de excepciones¶
Las excepciones y los errores son dos conceptos fundamentales en programación, pero tienen significados distintos.
1. Diferencia entre errores y excepciones¶
La principal diferencia entre errores y excepciones radica en su naturaleza y cómo afectan el flujo de ejecución del programa. Los errores indican problemas en el código que deben ser corregidos, mientras que las excepciones son situaciones inesperadas que pueden ser manejadas para asegurar que el programa siga funcionando sin interrupciones.
1.1. Errores¶
Los errores, también conocidos como bugs, son problemas en el código que impiden que el programa funcione correctamente. Pueden ser de diferentes tipos, como errores de sintaxis, errores lógicos (cuando el programa produce resultados incorrectos debido a un error en el algoritmo), o errores de tiempo de ejecución (que ocurren mientras el programa se está ejecutando). Los errores pueden ser causados por una variedad de razones, incluyendo lógica incorrecta, mal uso de funciones o librerías, o incluso problemas con la configuración del entorno de desarrollo.
1.2. Excepciones:¶
Las excepciones son eventos anómalos o inusuales que ocurren durante la ejecución de un programa y que afectan el flujo normal del mismo.
A diferencia de los errores, las excepciones no siempre indican un fallo en el código. Por ejemplo, si un programa intenta abrir un archivo que no existe, esto generará una excepción FileNotFoundError. Sin embargo, esto no es un error en el código en sí, sino una situación inesperada que el programa debe saber cómo manejar.
Las excepciones en Python están diseñadas para gestionar este tipo de situaciones y permitir que el programa continúe su ejecución en lugar de detenerse abruptamente.
2. Uso de try y except¶
Hemos visto varios casos de código en donde usábamos las funciones input e int para leer y analizar un número entero introducido por el usuario. También vimos lo poco seguro que podía llegar a resultar hacer algo así:
>>> velocidad = input(prompt)
¿Cual.... es la velocidad de vuelo de una golondrina sin carga?
¿Te refieres a una golondrina africana o a una europea?
>>> int(velocidad)
ValueError: invalid literal for int() with base 10:
>>>
Cuando estamos trabajando con el intérprete de Python, tras esta error/excepción simplemente nos aparece de nuevo el prompt, así que pensamos “¡epa, me he equivocado!”, y continuamos con la siguiente sentencia.
Sin embargo, si se escribe ese código en un script de Python y se produce el error/excepción, el script se detendrá inmediatamente, y mostrará un “traceback”. No ejecutará la siguiente sentencia.
He aquí un programa de ejemplo para convertir una temperatura desde grados Fahrenheit a grados Celsius:
ent = input('Introduzca la Temperatura Fahrenheit:')
fahr = float(ent)
cel = (fahr - 32.0) * 5.0 / 9.0
print(cel)
# Código: https://es.py4e.com/code3/fahren.py
Si ejecutamos este código y le damos una entrada no válida, simplemente fallará con un mensaje de error bastante antipático:
python fahren.py
Introduzca la Temperatura Fahrenheit:fred
Traceback (most recent call last):
File "fahren.py", line 2, in <module>
fahr = float(ent)
ValueError: invalid literal for float(): fred
Existen estructuras de ejecución condicional dentro de Python para manejar este tipo de errores/excepciones esperados e inesperados, llamadas try / except. La idea de try y except es que si se sabe que cierta secuencia de instrucciones puede generar un problema, sea posible añadir ciertas sentencias para que sean ejecutadas en caso de error. Estas sentencias extras (el bloque except) serán ignoradas si no se produce ningún error.
Puedes pensar en la característica try y except de Python como una “póliza de seguros” en una secuencia de sentencias.
Se puede reescribir nuestro conversor de temperaturas de esta forma:
ent = input('Introduzca la Temperatura Fahrenheit:')
try:
fahr = float(ent)
cel = (fahr - 3Python2.0) * 5.0 / 9.0
print(cel)
except:
print('Por favor, introduzca un número')
# Código: https://es.py4e.com/code3/fahren2.py
Python comienza ejecutando la secuencia de sentencias del bloque try. Si todo va bien, se saltará todo el bloque except y terminará. Si ocurre una excepción dentro del bloque try, Python saltará fuera de ese bloque y ejecutará la secuencia de sentencias del bloque except.
Gestionar una excepción con una sentencia try recibe el nombre de capturar una excepción. En este ejemplo, la cláusula except muestra un mensaje de error. En general, capturar una excepción te da la oportunidad de corregir el problema, volverlo a intentar o, al menos, terminar el programa con elegancia.
3. Capturar excepciones concretas¶
Es posible escribir programas que capturen y manejen determinadas excepciones. Durante el siguiente ejemplo, se le pide al usuario que ingrese un numero hasta que se haya ingresado un número entero válido, aunque el usuario podrá interrumpir el programa (puede variar las formas entre sistemas operativos); En linux/windows se utiliza Control-C y esta interrupción generará la excepciónKeyboardInterrupt
>>>x = None
...while x == None:
... try:
... x = int(input("Please enter a number: "))
... except ValueError:
... print("Oops! That was no valid number. Try again...")
Ten en cuenta que se a la cláusula except le puedes indicar que gestione varias excepciones, añadiendo el nombre de la excepción a continuación de la otra. Además, se pueden añadir varias cláusulas except cada diferenciar los bloques que gestionan la excepción en función de la excepción que se ha producido.
4. Lanzar excepciones¶
La declaración raise permite al programador forzar que ocurra una excepción específica.
Por ejemplo:
>>> raise NameError('HiThere')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: HiThere
El único argumento para raise indica la excepción que se va a generar. Debe ser una instancia de excepción o una clase de excepción (una clase que se deriva de Exception. Si se pasa una clase de excepción, se instanciará implícitamente llamando a su constructor sin argumentos:
Si quieres saber si se generó una excepción pero no tienes la intención de manejarla, la siguiente forma de usar la declaración raise, te permitirá volver a generarla:
>>> try:
... raise NameError('HiThere')
... except NameError:
... print('An exception flew by!')
... raise
...
An exception flew by!
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 2, in <module>
NameError: HiThere
5. Testear¶
También podemos testear que se lanza una determinada excepción cuando esperamos que se lance. Supongamos que tienes una función llamada dividir en un archivo calculadora.py que debería lanzar una excepción ZeroDivisionError cuando se intenta dividir por cero. A continuación puedes ver cómo escribirías la prueba:
# Archivo: test_calculadora.py
from calculadora import dividir
def test_dividir_por_cero_deberia_lanzar_excepcion():
with pytest.raises(ZeroDivisionError):
dividir(10, 0)
la sentencia with pytest.raises(ExcepcionEsperada) es la sintaxis que se utiliza para probar si una excepción es lanzada durante la ejecución del código.
En este ejemplo, estamos usando pytest.raises(ZeroDivisionError) para verificar que cuando llamamos a dividir(10, 0), se lanza una excepción ZeroDivisionError.
En este caso, si la función dividir está correctamente implementada y lanza una excepción ZeroDivisionError cuando se divide por cero, la prueba pasará con éxito. Si no, la prueba fallará y te proporcionará información sobre el fallo.
Este es un ejemplo simple, pero pytest es una herramienta muy versátil que puede manejar una amplia gama de situaciones de prueba. Puedes escribir pruebas para casos normales, casos de borde, y muchas otras situaciones que desees probar en tu código.
6. Ejemplo completo¶
import pytest
def fahr2cel(fahr:float) -> float:
''' Convertir grados Fahrenheit a grados Celsius'''
if fahr < -459.67:
raise ValueError('Temperatura Fahrenheit incorrecta: ' + str(fahr))
cel = (fahr - 32.0) * 5.0 / 9.0
return cel
if __name__ == '__main__':
numeroCorrecto = False
fahr = None
while not numeroCorrecto:
try:
ent = input('Introduzca la Temperatura Fahrenheit:')
fahr = float(ent)
cel = fahr2cel(fahr)
numeroCorrecto = True
except ValueError: # Si no se puede convertir a float
if fahr == None:
print('Por favor introduzca un número.')
else:
print('La temperatura Fahrenheit es incorrecta: ' + str(fahr))
print(cel)
def test_fahr2cel():
with pytest.raises(ValueError):
fahr2cel(-300)
Actividades¶
Actividad 1: Escribe un programa que capture la excepción división entre cero. Tendrá que mostar el mensaje del error capturado.
Actividad 2: Reescribe el programa conversor de temperaturas para que lea repetidamente la temperatura hasta que sea correcta, debe detectar los fallos usando try y except.