Aangepaste uitzonderingen maken in Python

De ingebouwde uitzonderingsklassen van Python zijn niet geschikt voor bepaalde foutsituaties die zich in uw code kunnen voordoen. In zulke gevallen moet u aangepaste uitzonderingen maken om deze fouten effectief af te handelen.

In programmeertalen zoals Python is het mogelijk om aangepaste uitzonderingsklassen te maken die kunnen worden verhoogd tijdens bepaalde foutscenario’s. Door gebruik te maken van deze aangepaste uitzonderingstypen kan men meer precieze en gedetailleerde problemen effectief aanpakken binnen hun codebase, wat uiteindelijk zowel de duidelijkheid als het onderhoudsgemak bevordert in termen van codeorganisatie en leesbaarheid.

Waarom hebt u aangepaste uitzonderingen nodig?

Tijdens de evolutie van een softwareprogramma kunnen onvoorziene complicaties ontstaan als gevolg van wijzigingen in de broncode, interfacing met extra modules of bibliotheken, of samenwerking met externe applicaties. Effectief beheer van dergelijke onregelmatigheden is essentieel om ervoor te zorgen dat het systeem kan herstellen van deze tegenslagen of beëindigingsprocedures op een nette manier kan uitvoeren.

Python biedt een reeks van ingebouwde exception klassen die fouten afdekken zoals ValueError , TypeError , FileNotFoundError , en meer. Hoewel deze ingebouwde uitzonderingen hun doel goed dienen, kunnen ze slechts soms een accurate weergave zijn van de fouten die zich in je applicatie kunnen voordoen.

Door aangepaste uitzonderingen op maat te maken, kunnen specifieke behoeften binnen een applicatie nauwkeuriger worden aangepakt, wat waardevolle inzichten oplevert voor ontwikkelaars die met dergelijke code te maken krijgen.

Hoe aangepaste uitzonderingen definiëren

Om aangepaste uitzonderingen te maken, definieer je een Python klasse die erft van de Uitzonderingsklasse . De Exception klasse biedt de basisfunctionaliteit die je nodig hebt om uitzonderingen af te handelen en je kunt deze aanpassen om functies toe te voegen op basis van je specifieke behoeften.

Bij het ontwikkelen van gepersonaliseerde uitzonderingscategorieÃ"n is het belangrijk om de eenvoud te behouden en toch cruciale kenmerken op te nemen om foutdetails te bewaren. Uitzonderingsbeheerders kunnen deze kenmerken vervolgens gebruiken om fouten effectief aan te pakken.

Hier is een aangepaste exception klasse,MyCustomError:

 class MyCustomError(Exception):
    def __init__(self, message=None):
        self.message = message
        super().__init__(message)

Tijdens het initialisatieproces maakt deze specifieke klasse het mogelijk om voorwaardelijk een berichtparameter op te nemen. Door gebruik te maken van het ‘super’ sleutelwoord, roept het effectief de constructor van zijn voorouderlijke Exception klasse aan, die dient als een centrale component in exception afhandelingsprotocollen.

Hoe aangepaste uitzonderingen op te roepen

Inderdaad, om een belemmering op te roepen en een instantie van onze op maat gemaakte uitzonderingscategorie te genereren, kun je het sleutelwoord “raise” gebruiken in combinatie met een voorbeeld van je op maat gemaakte uitzonderingstype, en het voorzien van een bericht dat de aard van het probleem samenvat:

 if True:
    raise MyCustomError("A Custom Error Was Raised!!!.")

Je kunt er ook voor kiezen om een uitzondering op te roepen zonder argumenten te geven,

 if True:
    raise MyCustomError # shorthand

Beide formaten zijn even geschikt voor het maken van aangepaste foutmeldingen.

Hoe om te gaan met aangepaste uitzonderingen

Bij het werken met aangepaste uitzonderingen is het essentieel om een vergelijkbare strategie te gebruiken als bij het omgaan met standaard uitzonderingen. Dit houdt in dat try-except-finally blokken worden gebruikt om deze uitzonderlijke omstandigheden vast te leggen en passende corrigerende maatregelen uit te voeren. Door dit te doen, kunnen we onverwachte gebeurtenissen die kunnen optreden tijdens het uitvoeren van onze code effectief beheren en herstellen.

 try:
    print("Hello, You're learning how to All Things N Custom Errors")
    raise MyCustomError("Opps, Something Went Wrong!!!.")
except MyCustomError as err:
    print(f"Error: {err}")
finally:
    print("Done Handling Custom Error")

Op deze manier is men in staat om te gaan met elke denkbare variëteit aan uitzonderlijke uitzonderingen die zich kunnen voordoen.

Als er een exception optreedt tijdens het uitvoeren van een try block, kan het bijbehorende except block deze opvangen en afhandelen. Als er echter geen geschikt except blok is om de exception af te handelen, dan zal een eventueel aanwezig finally blok worden uitgevoerd, waardoor de exception opnieuw wordt opgeworpen. Het primaire doel van het gebruik van een finally block zou moeten zijn om opruimacties uit te voeren die verplicht zijn, ongeacht of er een exception plaatsvindt of niet.

 try:
    raise KeyboardInterrupt
except MyCustomError as err:
    print(f"Error: {err}")
finally:
    print("Did not Handle the KeyboardInterrupt Error. \
Can Only Handle MyCustomError")

In dit geval vindt er een onderbreking van het toetsenbord plaats, maar de omringende “except” sectie is beperkt tot het behandelen van instanties van “MyCustomError”. Dientengevolge, wanneer de “finally” clausule wordt uitgevoerd, wordt de eerder niet erkende uitzondering opnieuw tot leven gewekt.

Aangepaste foutklassen overerven

Het principe van Object-georiënteerd programmeren (OOP) maakt het mogelijk om overerving niet alleen uit te breiden naar standaarddatatypes, maar ook naar gepersonaliseerde uitzonderingscategorieën, net als bij typische klassen. Door deze techniek is het mogelijk om uitzonderingsklassen te maken die meer duidelijkheid bieden over de omstandigheden achter een fout. Deze methodologie maakt het mogelijk om fouten in verschillende fasen van het programma te behandelen en resulteert in een beter begrip van de oorzaak van het probleem.

Om te zorgen voor een consistente afhandeling van verschillende foutscenario’s bij een externe API-integratie binnen een webapplicatie, is het raadzaam om een gestandaardiseerde aanpak vast te stellen door een specifieke uitzonderingsklasse te maken die bekend staat als BaseAPIException.

 class BaseAPIException(Exception):
    """Base class for API-related exceptions."""
    def __init__(self, message):
        super().__init__(message)
        self.message = message

Om de functionaliteit van een aangepaste uitzonderingsklasse uit te breiden, kunnen subklassen worden gemaakt die zijn afgeleid van de hoofdklasse. Dit proces maakt het mogelijk om gespecialiseerde uitzonderingen te maken die gemeenschappelijke kenmerken en gedrag delen met hun ouder klasse, maar ook unieke kenmerken bezitten die op maat gemaakt zijn voor specifieke situaties.

 class APINotFoundError(BaseAPIException):
    """Raised when the requested resource is not found in the API."""
    pass

class APIAuthenticationError(BaseAPIException):
    """Raised when there's an issue with authentication to the API."""
    pass

class APIRateLimitExceeded(BaseAPIException):
    """Raised when the rate limit for API requests is exceeded."""
    pass

Bij het implementeren van je webapplicatie is het essentieel om mogelijke fouten die kunnen optreden tijdens API-aanroepen af te handelen door specifieke uitzonderingen op te roepen en op te vangen. Door dit te doen, kunt u deze situaties effectief beheren met goed gedefinieerde programmeerlogica op maat voor elke situatie.

 def request_api():
    try:
        # Simulate an API error for demonstration purposes
        raise APINotFoundError("Requested resource not found.")
    except APINotFoundError as err:
        # Log or handle the 'Not Found' error case
        print(f"API Not Found Error: {err}")
    except APIAuthenticationError:
        # Take appropriate actions for authentication error
        print(f"API Authentication Error: {err}")
    except APIRateLimitExceeded:
        # Handle the rate limit exceeded scenario
        print(f"API Rate Limit Exceeded: {err}")
    except BaseAPIException:
        # Handle other unknown API exceptions
        print(f"Unknown API Exception: {err}") 

De ultieme except clausule is verantwoordelijk voor het afvangen van alle uitzonderingen die kunnen ontstaan vanuit de bovenliggende klasse, en functioneert als een allesomvattende foutafhandelaar voor alle onvoorziene problemen met betrekking tot de application programming interface (API).

Als men aangepaste uitzonderingsklassen erft, is men in staat om fouten binnen een API efficiënt te beheren. Deze methodologie maakt het mogelijk om de foutafhandeling te scheiden van de ingewikkeldheden van de implementatie van de API, waardoor het gemakkelijker wordt om unieke uitzonderingen of wijzigingen toe te voegen naarmate de API vordert of nieuwe foutscenario’s tegenkomt.

Aangepaste uitzonderingen inpakken

Uitzonderingen inpakken houdt in dat een uitzondering wordt opgevangen, in een op maat gemaakte uitzondering wordt gehuld en deze nieuwe uitzondering wordt opgeworpen samen met de identificatie van de oorspronkelijke uitzondering als de onderliggende reden. Deze aanpak dient om context te leveren voor foutmeldingen en verbergt implementatie bijzonderheden voor de aanroepende code.

In het geval dat een webapplicatie communiceert met een API en een LookupError tegenkomt, is het mogelijk om deze fout op te vangen door middel van exception handling. Vervolgens kan een aangepaste APINotFoundError uitzondering worden gegenereerd die dient als een afgeleide klasse van de oorspronkelijke Exception klasse in Python. Deze nieuwe uitzondering kan de oorspronkelijke LookupError bevatten als de onderliggende oorzakelijke factor, en zo extra context bieden met betrekking tot het specifieke probleem in kwestie.

 def request_api():
    try:
        # Simulate an API error for demonstration purposes
        # Assuming the external API raised a LookupError
        raise LookupError("Sorry, You Encountered A LookUpError !!!")
    except LookupError as original_exception:
        try:
            # Wrap the original exception with a custom exception
            raise APINotFoundError \
                 ("Requested resource not found.") from original_exception
        except APINotFoundError as wrapped_exception:
            # Handle the wrapped exception here
             print(f"Caught wrapped API exception: {wrapped_exception}")

            # or re-raise it if necessary
            raise

try:
    request_api()
except APINotFoundError as err:
    print(f"Caught API exception: {err.__cause__}")

Gebruik een “from”-clausule in combinatie met de “raise”-verklaring om te verwijzen naar de oorspronkelijke uitzondering binnen uw aangepaste uitzondering.

De aangepaste uitzondering bevat de oorspronkelijke uitzondering als onderliggende oorzaak, waardoor het een causaal verband krijgt dat teruggevoerd kan worden naar de bron van het probleem. Door dit kenmerk te onderzoeken kan de oorsprong van afwijkingen of anomalieën tijdens runtime-uitvoering worden achterhaald.

Het omhullen van uitzonderingen maakt het mogelijk om meer inhoudelijke context te bieden en relevantere foutmeldingen naar eindgebruikers te sturen, zonder de ingewikkelde werking van iemands code of API openbaar te maken. Bovendien vergemakkelijkt het de organisatie en oplossing van verschillende soorten fouten op een geordende en consistente manier.

Het gedrag van klassen in Python aanpassen

Door de overerving van de basisuitzonderingsklasse in Python kan men eenvoudige maar effectieve uitzonderingen ontwikkelen die worden opgewekt wanneer bepaalde fouten in de code optreden. Bovendien kan door het implementeren van magische of “dunder” methodes, aangepast gedrag worden vastgesteld voor iemands uitzonderingsklassen.