[Final] PEP 3110 - Catching Exceptions in Python 3000

September 27, 2025

원문 링크: PEP 3110 - Catching Exceptions in Python 3000

상태: Final 유형: Standards Track 작성일: 16-Jan-2006

파이썬 3000의 예외 처리 (PEP 3110)

개요

이 PEP (Python Enhancement Proposal)는 Python 3.0에서 예외(exception) 처리 구문의 모호성을 제거하고, 예외 클래스를 간소화하며, 예외의 가비지 컬렉션(garbage collection)을 단순화하고, 언어의 크기를 줄이는 것을 목표로 하는 변경 사항을 소개합니다.

도입 배경 (Rationale)

Python 2.x의 except 절은 문법적 모호성을 가지고 있었습니다. 파서는 except <expression>, <expression>: 구문을 except <type>, <type>: 또는 except <type>, <name>: 중 어느 것으로 해석해야 할지 구별하기 어려웠습니다. Python 2는 후자(예외 타입을 잡고 변수에 할당하는 방식)를 선택했으며, 이로 인해 전자의 경우 괄호로 묶어야 했습니다: except (<type>, <type>):.

PEP 352에 명시된 바와 같이, 예외를 튜플처럼 다루는 기능이 제거될 예정이었습니다. 이는 except os.error, (errno, errstr):와 같은 코드가 더 이상 작동하지 않음을 의미합니다. 자동 언패킹(unpacking)이 불가능해짐에 따라, except 대상(target)으로 튜플을 사용하는 기능도 제거하는 것이 바람직했습니다.

또한, PEP 344에 따라 Python 3의 예외 인스턴스는 __traceback__ 속성을 가지게 됩니다. 이 속성은 “예외 -> 트레이스백 -> 스택 프레임 -> 예외”의 참조 사이클(reference cycle)을 유발하여, 다음 가비지 컬렉션 실행 시점까지 모든 지역 변수가 범위 내에 유지되는 가비지 컬렉션 문제를 발생시켰습니다. PEP 3110은 except 스위트(suite)의 끝에서 대상 이름(target name)을 삭제하는 정리(cleanup) 의미론을 추가하여 이 문제를 해결하고자 했습니다.

“무언가를 하는 한 가지 – 그리고 바람직하게는 단 하나의 – 명확한 방법이 있어야 한다”는 원칙에 따라 중복 기능을 통합하는 것이 바람직했습니다. 이를 위해 sys 모듈의 exc_value, exc_type, exc_traceback 속성은 동일한 정보를 제공하는 sys.exc_info()로 대체되어 제거될 예정이었습니다. 이 속성들은 이미 PEP 3100에서 제거 대상으로 지정되어 있었습니다.

문법 변경 (Grammar Changes)

Python 3에서는 except 문의 문법이 다음과 같이 변경됩니다:

이전 (Python 2.x):

except_clause: 'except' [test [',' test]]

이후 (Python 3.x):

except_clause: 'except' [test ['as' NAME]]

콤마(,) 토큰 대신 as 키워드를 사용함으로써, except (AttributeError, os.error):와 같은 구문은 예외 클래스의 튜플로 명확하게 이해될 수 있게 되었습니다. 이 새로운 문법은 Greg Ewing에 의해 처음 제안되었고, BDFL (Guido van Rossum)의 지지를 받았습니다.

또한, as 뒤에 오는 토큰의 제약이 test에서 NAME으로 변경되어, 유효한 식별자(identifier)만 except의 대상(target)으로 사용할 수 있게 됩니다.

위의 문법은 예외 클래스로 괄호로 묶인 튜플을 항상 요구합니다. 이는 Python 2.x와 3.x에서 다른 의미를 가질 수 있어 잡기 어려운 버그를 유발할 수 있었던 모호한 except A, B: 구문이 Python 3.x 코드에서는 허용되지 않도록 합니다.

의미론적 변경 (Semantic Changes)

PEP 344와 관련된 가비지 컬렉션 문제를 해결하기 위해, Python 3의 except 문은 대상을 삭제하는 추가 바이트코드(bytecode)를 생성하여 참조 사이클을 제거합니다. Phillip J. Eby가 제안한 소스 대 소스 번역은 다음과 같습니다:

try: try_body except E as N: except_body ...

는 (Python 2.5 용어로) 다음과 같이 번역됩니다:

try:
    try_body
except E, N:  # Python 2.x equivalent for illustration
    try:
        except_body
    finally:
        N = None
        del N
...

이 구현은 이미 py3k (이전에는 p3yk) 브랜치에 반영되었습니다.

호환성 문제 (Compatibility Issues)

거의 모든 except 절이 변경되어야 합니다.

식별자(identifier)를 대상으로 하는 except 절은 except E, N:에서 except E as N:으로 변환됩니다.
튜플이 아닌, 식별자가 아닌 대상을 가진 except 절 (예: a.b.c[d])은 except E, T:에서 except E as t: T = t로 변환되어야 합니다. 이 두 가지 경우는 Guido van Rossum의 2to3 유틸리티와 except fixer를 사용하여 처리할 수 있습니다.

튜플 대상을 가진 except 절은 수동으로 개별 사례에 따라 변환해야 합니다. 이러한 변경은 일반적으로 예외 클래스 자체의 변경을 수반합니다. 이러한 변경은 일반적으로 자동화할 수 없지만, 2to3 유틸리티는 except 절의 대상이 튜플인 경우를 지적하여 변환을 단순화할 수 있습니다.

except 스위트가 끝난 후에도 예외 인스턴스를 유지해야 하는 상황은 다음과 같이 쉽게 변환할 수 있습니다:

try:
    # ...
except E as N:
    # ...
    # ...

이후:

try:
    # ...
except E as N:
    n = N # N의 값을 n에 할당하여 블록 종료 후에도 유지
    # ...
    # ...

이러한 방식으로 블록 끝에서 N이 삭제되더라도 n은 계속 존재하며 정상적으로 사용될 수 있습니다.

마지막으로, sys 모듈의 exc_type, exc_value, exc_traceback 속성 사용은 모두 제거되어야 합니다. 이들은 각각 sys.exc_info()[0], sys.exc_info()[1], sys.exc_info()[2]로 대체될 수 있으며, 2to3의 sysexcattrs fixer를 통해 이러한 변환이 수행될 수 있습니다.

Python 2.6 - 3.0 호환성

Python 2.6과 3.0 간의 전방 호환성을 용이하게 하기 위해, except ... as ...: 문법은 2.x 시리즈로 백포트(backported)될 예정입니다. 따라서 문법은 다음과 같이 변경됩니다:

except_clause: 'except' [test [',' test]]

이후:

except_clause: 'except' [test [('as' | ',') test]]

except 문의 스위트 종료 시 정리 의미론은 2.x 릴리스 시리즈에는 포함되지 않을 것입니다.

미해결 문제 (Open Issues)

`sys.exc_info()` 교체 또는 삭제

sys.exc_info()를 삭제하거나 sys.exception 속성 또는 sys.get_exception() 함수로 대체하는 아이디어는 python-3000 메일링 리스트에서 여러 번 제기되었고, PEP 344의 “미해결 문제” 섹션에서도 언급되었습니다.

sys.exc_info() 호출 및 일부 속성 접근을 교체하는 2to3 fixer는 간단하겠지만, sys.exc_info()의 값을 인수로 기대하는 함수를 정적 분석(static analysis)으로 찾아 수정하는 것은 훨씬 더 어려울 것입니다. 마찬가지로, 이는 sys.exc_info()를 기반으로 정의된 모든 API에 대한 문서를 다시 작성해야 하는 필요성을 해결하지 못합니다.

구현 (Implementation)

이 PEP는 53342 및 53349 리비전에서 구현되었습니다. Python 2.6에서 새로운 except 문법에 대한 지원은 55446 리비전에서 구현되었습니다.

⚠️ 알림: 이 문서는 AI를 활용하여 번역되었으며, 기술적 정확성을 보장하지 않습니다. 정확한 내용은 반드시 원문을 확인하시기 바랍니다.

개요