Pythonでカスタム例外を作成

この記事では、Pythonでカスタム例外を作成する方法を説明します。独自の例外クラスを作成することで、コードのエラー処理をより明確で効率的に行うことができます。

例外クラスの作成

Pythonでは、`Exception`クラスを継承することで、独自の例外クラスを作成できます。シンプルな例外クラスは以下のように作成できます。

class MyCustomError(Exception):
    pass

この例では、`MyCustomError`という名前の例外クラスを作成しています。このクラスは`Exception`クラスを継承し、特別なメソッドを定義していません。`pass`ステートメントは、空のクラス定義を表しています。

より高度な例外クラスでは、コンストラクタ(`__init__`)を使用して、エラーメッセージなどの追加情報を格納できます。

class MyCustomError(Exception):
    def __init__(self, message, code):
        super().__init__(message)
        self.code = code

この例では、`message`と`code`という2つの引数を持つコンストラクタを定義しています。`super().__init__(message)`は、親クラス(`Exception`)のコンストラクタを呼び出して、エラーメッセージを設定します。`self.code`は、カスタムエラーコードを格納するための属性です。

例外の送出

カスタム例外は、`raise`ステートメントを使用して送出します。

raise MyCustomError("これはカスタムエラーメッセージです", 1001)

このコードは、`MyCustomError`例外を送出し、エラーメッセージとエラーコードを指定しています。

例外の処理

カスタム例外は、`try...except`ブロックを使用して処理できます。

try:
    # エラーが発生する可能性のあるコード
    raise MyCustomError("エラーが発生しました", 1001)
except MyCustomError as e:
    print(f"カスタムエラーが発生しました: {e}")
    print(f"エラーコード: {e.code}")

この例では、`try`ブロック内で`MyCustomError`例外が発生した場合、`except`ブロックが実行されます。`e`変数には、例外オブジェクトが格納されます。このオブジェクトを使用して、エラーメッセージやカスタム属性にアクセスできます。

具体的な使用例

カスタム例外を使用することで、コードの可読性と保守性を向上させることができます。例えば、ファイルが存在しない場合に独自の例外を送出する関数を作成できます。

def process_file(filepath):
    try:
        with open(filepath, 'r') as f:
            # ファイル処理
            pass
    except FileNotFoundError:
        raise MyCustomError(f"ファイルが見つかりません: {filepath}", 1002)

try:
    process_file('nonexistent_file.txt')
except MyCustomError as e:
    print(f"エラー: {e}")

この関数では、ファイルが存在しない場合、`MyCustomError`例外を送出します。これにより、ファイル処理のエラーを明確に扱うことができます。

ベストプラクティス

カスタム例外を作成する際のベストプラクティスを紹介します。

例外名は、エラーの種類を明確に表すように命名する。
エラーメッセージは、問題の根本原因を特定するのに役立つように詳細に記述する。
エラーコードは、エラーの種類を識別するための数値または文字列を使用する。
既存の例外クラスを適切に継承する。
例外の階層構造を適切に設計する。

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