파이썬 코딩의 기술 - 35

제너레이터 안에서 throw로 상태를 변화시키지 말아라.

제너레이터는 안에서 Exception을 다시 던질 수 있는 throw 메서드가 있다. 어떤 제너레이터에 대해 throw가 호출되면 이 제너레이터는 값을 내놓은 yield로 부터 평소처럼 제너레이터 실행을 계속하는 대신, throw가 제공한 Exception을 다시 던진다.

class MyError(Exception):
    pass

def my_generator():
    yield 1
    yield 2
    yield 3

it = my_generator()
print(next(it))
print(next(it))
print(it.throw(MyError('test error')))

>>>
1
2
Traceback ...
MyError : test error

throw를 호출해 제너레이터에 예외를 주입해도, 제너레이터는 try/except 복합문을 사용해 마지막으로 실행된 yield 문을 둘러쌈으로써 이 예외를 잡아낼 수 있다.

def my_generator():
    yield 1
    
    try:
        yield 2
    except MyError:
        print('MyError 발생!')
    else:
        yield 3
        
    yield 4

it = my_generator()
print(next(it))
print(next(it))
print(it.throw(MyError('test error')))

>>>
1
2
MyError 발생!
4

이 기능은 제너레이터와 제너레이터를 호출하는 쪽 사이에 양방향 통신 수단을 제공한다. 예를 들어 작성하는 프로그램에 간헐적으로 재설정할 수 있는 타이머가 필요하다고 할때

class Reset(Exception):
    pass
    
def timer(period):
    current = period
    while current:
        current -= 1
        try:
            yield current
        except Reset:
            current = period

yield 식에서 Reset 예외가 발생할 때마다 카운터가 period로 재설정된다.

매 초 한 번 폴링(polling)되는 외부 입력과 이 재설정 이벤트를 연결할 수도 있다. 그 후 timer 제너레이터를 구동시키는 run 함수를 정의할 수 있다.

def check_for_reset():
    # 외부 이벤트를 폴링 (재설정 이벤트)
    ...
    
def announce(remaining):
    print(f'{remaining} 틱 남음')

def run():
    it = timer(4)
    while True:
        try:
            if check_for_reset():
                current = it.throw(Reset())
            else:
                current = next(it)
        except StopIteration:
            break
        else:
            announce(current)
            
run()

>>>
3 틱 남음
2 틱 남음
1 틱 남음
3 틱 남음
2 틱 남음
3 틱 남음
2 틱 남음
1 틱 남음
0 틱 남음

위 코드는 잘 작동하지만, 필요 이상으로 읽기 어렵다. 각 내포 단계마다 StopIteration 예외를 잡아내거나 throw를 할지, next나 announce를 호출할지 결정하는데, 이로 인해 코드에 잡음이 많다.

이 기능을 구현하는 더 단순한 접근 방법은 이터러블 컨테이너 객체를 사용해 상태가 있는 클로저를 정의하는 것이다.

class Timer:
    def __init__(self, period):
        self.current = period
        self.period = period
    
    def reset(self):
        self.current = self.period
    
    def __iter__(self):
        while self.current:
            self.current -= 1
            yield self.current

이제 run 메서드에서는 for를 사용해 훨씬 단순하게 이터레이션을 수행할 수 있고, 내포 수준이 줄어들어 코드가 훨씬 읽기 쉽다.

def run():
    timer = Timer(4)
    for current in timer:
        it check_for_reset():
            timer.reset()
        announce(current)

run()

>>>
3 틱 남음
2 틱 남음
1 틱 남음
3 틱 남음
2 틱 남음
3 틱 남음
2 틱 남음
1 틱 남음
0 틱 남음

출력은 throw를 사용하던 코드와 똑같지만, 훨씬 더 이해하기 쉽게 구현되었다. 제너레이터와 예외를 섞어서 만들어야 하는 작업이 있다면, 비동기 기능을 사용하면 더 좋게 구현할 수 있는 경우도 많다.

기억해야 할 내용

• throw 메서드를 사용하면 제너레이터가 마지막으로 실행한 yield 식의 위치에서 예외를 다시 발생시킬 수 있다.
• throw를 사용하면 가독성이 나빠진다. 예외를 잡아내고 다시 발생시키는 데 준비 코드가 필요하며 내포 단계가 깊어지기 때문이다.
• 제너레이터에서 예외적인 동작을 제공하는 더 나은 방법은 __iter__ 메서드를 구현하는 클래스를 사용하면서 예외적인 경우 상태를 전이시키는 것이다.