Ошибки выполнения системного уровня в Python: разбор и решения

Расширенные примеры системных ошибок

Пример 1: Обработка ошибок при копировании файла с разными типами сбоев

Показана работа с shutil.copy2 и перехват различных подклассов OSError.

import shutil
import os

try:
    shutil.copy2('source.txt', '/etc/target.txt')
except FileNotFoundError as e:
    print(f"Исходный файл {e.filename} не найден")
except PermissionError as e:
    print(f"Нет прав на запись в {e.filename}")
except OSError as e:
    print(f"Системная ошибка {e.errno}: {e.strerror}")

Нет прав на запись в /etc/target.txt

В этом примере явно указаны конкретные подклассы, что улучшает читаемость и контроль.

Пример 2: Использование os.replace с обработкой ошибок замены файла

Операция атомарной замены файла может вызвать FileNotFoundError или PermissionError.

import os

old_path = 'temp.dat'
new_path = 'result.dat'
try:
    os.replace(old_path, new_path)
except FileNotFoundError:
    print("Файл temp.dat не существует. Замена отменена.")
except PermissionError:
    print("Нет прав на перемещение. Может быть, result.dat заблокирован?")
else:
    print(f"Файл {old_path} успешно заменён на {new_path}")

Файл temp.dat не существует. Замена отменена.

Пример 3: Обработка ошибок при работе с файловой системой через pathlib

Методы Path также выбрасывают OSError. Показана обработка при создании вложенных директорий.

from pathlib import Path
import errno

try:
    Path('/root/secret/subdir').mkdir(parents=True, exist_ok=True)
except OSError as e:
    if e.errno == errno.EACCES:
        print("Недостаточно прав для создания /root/secret")
    else:
        print(f"Ошибка создания: {e}")

Недостаточно прав для создания /root/secret

Пример 4: Обработка системной ошибки при получении информации о файле (os.stat)

Вызов os.stat на несуществующем файле приводит к FileNotFoundError. Демонстрация с атрибутами исключения.

import os

try:
    info = os.stat('missing_file')
except FileNotFoundError as e:
    print(f"Объект {e.filename} не найден (код {e.errno})")
except OSError as e:
    print(f"Другая системная ошибка: {e.strerror}")

Объект missing_file не найден (код 2)

Пример 5: Обработка ошибок ввода-вывода при чтении большого файла с повреждёнными блоками

Используется io.BufferedReader и перехват OSError с кодом EIO.

import io
import errno

try:
    with open('/dev/sdb1', 'rb') as f:
        f.read(1024)
except OSError as e:
    if e.errno == errno.EIO:
        print("Ошибка ввода/вывода: повреждённый сектор или отключение устройства")
    else:
        print(f"Неожиданная ошибка: {e.strerror}")

Ошибка ввода/вывода: повреждённый сектор или отключение устройства

Пример 6: Обработка ошибок при использовании mmap

Отображение файла в память может упасть с PermissionError или InvalidArgumentError (на Windows).

import mmap
import os

with open('test.dat', 'r+b') as f:
    try:
        mm = mmap.mmap(f.fileno(), 0)
    except (OSError, ValueError) as e:
        print(f"Не удалось создать mmap: {e}")

Не удалось создать mmap: [Errno 13] Permission denied

Ошибка возникает, если файл открыт без разрешения на чтение/запись или размер нулевой.

Пример 7: Использование errno для детальной диагностики в сетевых сокетах

import socket
import errno

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
try:
    sock.connect(('127.0.0.1', 9999))
except OSError as e:
    if e.errno == errno.ECONNREFUSED:
        print("Соединение отклонено. Сервер не запущен.")
    elif e.errno == errno.ETIMEDOUT:
        print("Таймаут соединения. Проверьте настройки сети.")
    else:
        print(f"Сетевая ошибка {e.errno}: {e.strerror}")

Соединение отклонено. Сервер не запущен.

Пример 8: Обработка ошибок при работе с именованными каналами (FIFO)

import os

fifo_path = '/tmp/my_fifo'
try:
    os.mkfifo(fifo_path)
except OSError as e:
    if e.errno == 17:  # EEXIST
        print("FIFO уже существует")
    else:
        raise

FIFO уже существует

Обратите внимание: код 17 является платформозависимым, лучше использовать errno.EEXIST.