파이썬에서 "어설 션"의 용도는 무엇입니까?

나는 몇 가지 소스 코드를 읽고 여러 곳에서의 사용법을 보았습니다 assert.

정확히 무엇을 의미합니까? 사용법은 무엇입니까?

이 assert문장은 거의 모든 프로그래밍 언어로 존재합니다. 나중에 다른 작업의 부작용으로 발생하기보다는 원인이 분명한 프로그램의 문제를 조기에 감지하는 데 도움이됩니다.

당신이 할 때 ...

assert condition

... 프로그램에 해당 조건을 테스트하라고 지시하고 조건이 거짓이면 즉시 오류를 트리거합니다.

파이썬에서는 대략 다음과 같습니다.

if not condition:
    raise AssertionError()

파이썬 쉘에서 사용해보십시오 :

>>> assert True # nothing happens
>>> assert False
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError

어설 션에는 선택적 메시지가 포함될 수 있으며 인터프리터를 실행할 때 비활성화 할 수 있습니다.

어설 션이 실패한 경우 메시지를 인쇄하려면

assert False, "Oh no! This assertion failed!"

마십시오 하지 전화 괄호를 사용 assert하는 함수처럼. 성명서입니다. 그렇게 assert(condition, message)하면 첫 번째 매개 변수로 튜플을 assert사용하여를 실행합니다 (condition, message).

그것들을 비활성화하는 것에 관해서 는 , python최적화 모드에서 실행될 때 , 어디 에서 assert 문도 무시됩니다. 플래그를 전달하십시오 .__debug__False-O

python -O script.py

관련 문서는 여기 를 참조 하십시오 .

괄호를 조심하십시오. 위에서 지적했듯이 파이썬 3에서는 assert여전히 구문입니다 . 그래서와 print(..)비슷하게, assert(..)또는을 외삽 할 수도 raise(..)있지만 그렇게해서는 안됩니다.

이것은 다음과 같은 이유로 중요합니다.

assert(2 + 2 == 5, "Houston we've got a problem")

달리 작동하지 않습니다

assert 2 + 2 == 5, "Houston we've got a problem"

첫 번째가 작동하지 않는 이유는로 bool( (False, "Houston we've got a problem") )평가되기 때문 True입니다.

성명서 assert(False)에서 False이것은 그 주위의 중복 괄호 이며 내용으로 평가됩니다. 그러나 assert(False,)괄호는 이제 튜플이며 비어 있지 않은 튜플 True은 부울 컨텍스트에서 평가됩니다 .

다른 답변에서 언급했듯이 assert주어진 조건이 true가 아닌 경우 예외를 던지는 것과 유사합니다. 중요한 차이점은 최적화 옵션을 사용하여 코드를 컴파일하면 어설 션 문이 무시된다는 것 -O입니다. 이 문서 는 assert expression다음과 동등한 것으로 더 잘 설명 될 수 있다고 말합니다

if __debug__:
   if not expression: raise AssertionError

이 방법은 코드를 철저히 테스트 한 다음 어설 션 사례가 실패하지 않는 것이 좋을 때 최적화 된 버전을 릴리스하려는 경우 유용합니다. 최적화가 설정되면 __debug__변수가 False가되고 조건 평가가 중지됩니다. 이 기능은 또한 당신이 주장에 의존하고 그들이 사라 졌다는 것을 모르는 경우에 당신을 붙잡을 수 있습니다.

Python에서 주장의 목표는 개발자에게 프로그램에서 복구 할 수없는 오류 를 알리는 것입니다 .

어설 션은 "파일을 찾을 수 없음"과 같이 사용자가 수정 조치를 취할 수있는 (또는 다시 시도 할 수있는) 예상되는 오류 조건을 나타 내기위한 것이 아닙니다.

그것을 보는 또 다른 방법은 어설 션이 코드의 내부 자체 검사 라고 말하는 것입니다 . 코드에서 일부 조건을 불가능하다고 선언하여 작동 합니다. 이러한 조건이 유지되지 않으면 프로그램에 버그가 있음을 의미합니다.

프로그램에 버그가없는 경우 이러한 조건이 발생하지 않습니다. 그러나 그 중 하나 가 발생하면 어떤 "불가능한"조건이 트리거되었는지 정확하게 알려주는 어설 션 오류와 함께 프로그램이 중단됩니다. 이를 통해 프로그램의 버그를 훨씬 쉽게 추적하고 수정할 수 있습니다.

다음은 내가 쓴 Python의 주장에 대한 자습서 의 요약입니다 .

Python의 assert 문은 디버깅 오류이며 런타임 오류 처리 메커니즘이 아닙니다. 어설 션 사용의 목표는 개발자가 버그의 근본 원인을 더 빨리 찾을 수 있도록하는 것입니다. 프로그램에 버그가 없으면 어설 션 오류가 발생하지 않아야합니다.

다른 사람들은 이미 문서에 대한 링크를 제공했습니다.

대화식 쉘에서 다음을 시도 할 수 있습니다.

>>> assert 5 > 2
>>> assert 2 > 5
Traceback (most recent call last):
  File "<string>", line 1, in <fragment>
builtins.AssertionError:

첫 번째 문장은 아무 것도하지 않지만 두 번째 문장은 예외를 일으 킵니다. 이것이 첫 번째 힌트입니다. assert는 주어진 코드 위치 (일반적으로 시작 (전제 조건) 및 함수 끝 (사후 조건))에 맞는 조건을 확인하는 데 유용합니다.

어설 션은 실제로 계약에 의한 프로그래밍과 밀접한 관련이 있으며 이는 매우 유용한 엔지니어링 관행입니다.

http://en.wikipedia.org/wiki/Design_by_contract .

문서에서 :

Assert statements are a convenient way to insert debugging assertions into a program

여기에서 더 읽을 수 있습니다 : http://docs.python.org/release/2.5.2/ref/assert.html

주장 진술에는 두 가지 형태가 있습니다.

간단한 형식 assert <expression>은

if __​debug__:
    if not <expression>: raise AssertionError

확장 된 형식 assert <expression1>, <expression2>은

if __​debug__:
    if not <expression1>: raise AssertionError, <expression2>

어설 션은 버그를 잡기위한 목적으로 프로그램의 내부 상태가 프로그래머가 예상 한 상태인지 확인하는 체계적인 방법입니다. 아래 예를 참조하십시오.

>>> number = input('Enter a positive number:')
Enter a positive number:-1
>>> assert (number > 0), 'Only positive numbers are allowed!'
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError: Only positive numbers are allowed!
>>> 

다음은 간단한 예입니다. 파일에 저장하십시오 (b.py라고합시다).

def chkassert(num):
    assert type(num) == int


chkassert('a')

그리고 결과 $python b.py

Traceback (most recent call last):
  File "b.py", line 5, in <module>
    chkassert('a')
  File "b.py", line 2, in chkassert
    assert type(num) == int
AssertionError

assert 이후 명령문이 true이면 프로그램이 계속되지만 assert 이후 명령문이 false이면 프로그램에서 오류가 발생합니다. 그렇게 간단합니다.

예 :

assert 1>0   #normal execution
assert 0>1   #Traceback (most recent call last):
             #File "<pyshell#11>", line 1, in <module>
             #assert 0>1
             #AssertionError

이 assert문장은 거의 모든 프로그래밍 언어로 존재합니다. 나중에 다른 작업의 부작용으로 발생하기보다는 원인이 분명한 프로그램의 문제를 조기에 감지하는 데 도움이됩니다. 그들은 항상 True상태를 기대합니다 .

다음과 같은 일을 할 때 :

assert condition

프로그램에게 해당 조건을 테스트하도록 지시하고 거짓이면 즉시 오류를 트리거합니다.

파이썬에서 assertexpression 은 다음과 같습니다.

if __debug__:
    if not <expression>: raise AssertionError

확장 표현식을 사용하여 선택적 메시지 를 전달할 수 있습니다 .

if __debug__:
    if not (expression_1): raise AssertionError(expression_2)

파이썬 인터프리터에서 사용해보십시오.

>>> assert True # Nothing happens because the condition returns a True value.
>>> assert False # A traceback is triggered because this evaluation did not yield an expected value.
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError

assert와 if문 사이를 전환하는 것으로 여겨지는 사람들을 위해 사용하기 전에주의해야 할 몇 가지주의 사항이 있습니다 . 사용 목적 assert은 프로그램이 조건을 확인하고 오류를 우회하는 대체 방법을 사용하는 대신 프로그램을 즉시 중지해야하는 값을 반환하는 경우입니다.

1. 괄호

알다시피,이 assert진술은 두 가지 조건을 사용합니다. 따라서 명확한 조언을 위해 괄호를 사용하여 괄호를 사용 하지 마십시오 . 다음과 같은 경우 :

assert (condition, message)

예:

>>> assert (1==2, 1==1)
<stdin>:1: SyntaxWarning: assertion is always true, perhaps remove parentheses?

튜플을 첫 번째 매개 변수로 나타내는 assertwith를 실행하면 (condition, message)파이썬에서 비어 있지 않은 튜플이 항상 발생True 합니다. 그러나 문제없이 별도로 수행 할 수 있습니다.

assert (condition), "message"

예:

>>> assert (1==2), ("This condition returns a %s value.") % "False"
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError: This condition returns a False value.

2. 디버그 목적

언제 사용 assert문 이 궁금하다면 . 실생활에서 사용되는 예를 들어 보자.

* 프로그램이 사용자가 입력 한 각 매개 변수를 제어하는 ​​경향이있는 경우 :

def loremipsum(**kwargs):
    kwargs.pop('bar') # return 0 if "bar" isn't in parameter
    kwargs.setdefault('foo', type(self)) # returns `type(self)` value by default
    assert (len(kwargs) == 0), "unrecognized parameter passed in %s" % ', '.join(kwargs.keys())

* 또 다른 경우는 특정 방정식에서 계수 또는 상수로 0이거나 양수가 아닌 경우 수학에 관한 것입니다.

def discount(item, percent):
    price = int(item['price'] * (1.0 - percent))
    print(price)
    assert (0 <= price <= item['price']),\
            "Discounted prices cannot be lower than 0 "\
            "and they cannot be higher than the original price."

    return price

* 또는 부울 구현의 간단한 예 :

def true(a, b):
    assert (a == b), "False"
    return 1

def false(a, b):
    assert (a != b), "True"
    return 0

3. 데이터 처리 또는 데이터 유효성 검사

가장 중요한 것은 assert데이터 처리 또는 데이터 유효성 검사를 실행하기 위해 명령문에 의존하지 않는 것입니다. 이 명령문은 Python 초기화시 -O또는 -OO값 (각각 값 1, 2 및 0 (기본값)을 의미 함) 또는 PYTHONOPTIMIZE환경 변수 를 사용하여 해제 할 수 있기 때문에 .

가치 1 :

* 주장은 불가능하다;

바이트 코드 파일은 .pyo확장자 대신 .pyc;

* sys.flags.optimize는 1 ( True)로 설정됩니다 .

* 및 __debug__로 설정됩니다 False.

가치 2 : 하나 더 물건을 비활성화

* 문서화 문자열이 비활성화되어 있습니다.

따라서이 assert명령문을 사용하여 예상되는 데이터의 유효성을 검증하는 것은 매우 위험하므로 일부 보안 문제도 암시합니다. 그런 다음 일부 권한을 확인해야하는 경우 raise AuthError대신 권장합니다 . 전제 조건으로,은 assert사용자가 직접 상호 작용하지 않는 라이브러리 나 모듈의 프로그래머가 일반적으로 사용합니다.

C2 Wiki 에 간결하게 요약하면 다음과 같습니다.

어설 션은 프로그램의 특정 지점에있는 부울 식으로, 프로그램 에 버그가없는 경우 에만 적용 됩니다.

assert명령문을 사용하여 특정 프로그램 지점에서 코드에 대한 이해를 문서화 할 수 있습니다 . 예를 들어, 입력 (사전 조건), 프로그램 상태 (불변) 또는 출력 (사후 조건)에 대한 가정 또는 보증을 문서화 할 수 있습니다.

어설 션이 실패하면 프로그램을 작성할 때 프로그램에 대한 이해가 잘못되었고 버그가 포함되어 있다는 경고입니다.

더 많은 정보를 위해, John Regehr는 Use of Assertions 에 관한 멋진 블로그 게시물을 보유하고 있으며 , 이는 Python assert구문 에도 적용됩니다 .

파이썬에서 예약 함수가 무엇을하는지 정확히 알고 싶다면 다음을 입력하십시오. help(enter_keyword)

예약 키워드를 입력하여 키워드로 입력했는지 확인하십시오.

Python assert 는 기본적으로 코드의 내부 자체 검사 조건을 테스트하는 디버깅 보조 도구입니다. Assert를 사용하면 코드가 불가능한 경우에 쉽게 디버깅 할 수 있습니다. 불가능한 경우를 확인하십시오.

할인 후 상품 가격을 계산하는 기능이 있다고 가정 해 보겠습니다.

def calculate_discount(price, discount):
    discounted_price = price - [discount*price]
    assert 0 <= discounted_price <= price
    return discounted_price

여기서 discounted_price는 0보다 작거나 실제 가격보다 클 수 없습니다. 따라서 위의 조건을 위반하면 어설 션 오류가 발생하여 어설 션 오류가 발생하여 개발자가 불가능한 일이 발생했음을 식별하는 데 도움이됩니다.

그것이 도움이되기를 바랍니다 :)

내 짧은 설명은 다음과 같습니다

• assert제기 AssertionError표현이 거짓 인 경우는 true, 그렇지 않은 경우는 바로 코드를 계속하고,이 그것이 될 것입니다 무엇이든 쉼표가 있는지 AssertionError: whatever after comma, 그리고 코드와 같다 :raise AssertionError(whatever after comma)

이것에 관한 관련 튜토리얼 :

https://www.tutorialspoint.com/python/assertions_in_python.htm

Pycharm에서 객체 유형을 선언하는 데 assert함께 사용 isinstance하면 코딩하는 동안 부모 객체의 메소드 및 속성에 액세스 할 수 있으며 자동 완성됩니다.

예를 들어,하자의 말은 self.object1.object2A는 MyClass객체입니다.

import MyClasss

def code_it(self):
    testObject = self.object1.object2 # at this point, program doesn't know that testObject  is a MyClass object yet
    assert isinstance(testObject , MyClasss) # now the program knows testObject is a MyClass object
    testObject.do_it() # from this point on, PyCharm will be able to auto-complete when you are working on testObject

다른 답변으로 작성된 바와 같이, assert진술은 주어진 시점에서 프로그램의 상태를 확인하는 데 사용됩니다.

관련 메시지, 괄호 또는 -O옵션과 __debug__상수에 대해 언급 한 내용은 반복하지 않습니다 . 의사 에게 직접 정보를 확인 하십시오. 나는 당신의 질문에 집중할 것입니다 assert. 보다 정확하게는 언제 그리고 언제 사용하지 assert않습니까?

이 assert문은 프로그램을 디버깅하는 데 유용하지만 사용자 입력을 확인하지 않는 것이 좋습니다. 나는 다음과 같은 경험 법칙을 사용한다 . 이런 상황 이 발생하지 않아야한다는 것을 명심하라 . 사용자 입력이 올바르지 않을 수 있습니다 (예 : 비밀번호가 너무 짧음) . 그렇지 않은 경우 는 아닙니다 . 원의 지름이 반지름보다 두 배가 크지 않은 경우 에는 이런 일이 발생하지 않아야합니다 .

내 생각에 가장 흥미로운 assert것은 B. Meyer가 [Object-Oriented Software Construction] ( https://www.eiffel.org/doc/eiffel/Object-Oriented_Software_Construction% 에서 설명한대로 계약 에 의한 프로그래밍에서 영감을 얻은 것입니다 . 2C_2nd_Edition ) 및 [Eiffel programming language] ( https://en.wikipedia.org/wiki/Eiffel_(programming_language) ) 에서 구현되었습니다 . assert명령문을 사용하여 계약으로 프로그래밍을 완전히 에뮬레이트 할 수는 없지만 의도를 유지하는 것은 흥미 롭습니다.

다음은 예입니다. head함수 를 작성해야한다고 상상해보십시오 ([ headHaskell의 함수] ( http://www.zvon.org/other/haskell/Outputprelude/head_f.html )). 지정한 사양은 다음과 같습니다. "목록이 비어 있지 않으면 목록의 첫 번째 항목을 반환합니다." 다음 구현을 살펴보십시오.

>>> def head1(xs): return xs[0]

과

>>> def head2(xs):
...     if len(xs) > 0:
...         return xs[0]
...     else:
...         return None

_{(예, 이것은로 쓸 수 return xs[0] if xs else None있지만 요점이 아닙니다)} .

목록이 비어 있지 않으면 두 기능 모두 동일한 결과를 가지며이 결과는 정확합니다.

>>> head1([1, 2, 3]) == head2([1, 2, 3]) == 1
True

따라서 두 가지 구현 모두 정확합니다. 빈 목록의 헤드 항목을 가져 오려고 할 때 다릅니다.

>>> head1([])
Traceback (most recent call last):
...
IndexError: list index out of range

그러나:

>>> head2([]) is None
True

아무도이 함수에 빈 목록을 전달해서는 안되기 때문에 두 구현 모두 정확합니다 (우리는 사양을 벗어났습니다 ). 잘못된 전화이지만 전화를 걸면 어떤 일이 발생할 수 있습니다. 한 함수는 예외를 발생시키고 다른 함수는 특수 값을 반환합니다. 가장 중요한 것은 이 행동에 의존 할 수 없다는 것 입니다. xs비어 있으면 작동합니다.

print(head2(xs))

그러나 이것은 프로그램을 중단시킵니다.

print(head1(xs))

놀라움을 피하기 위해 함수에 예기치 않은 인수를 전달할 때 알고 싶습니다. 즉, 관찰 가능한 동작이 사양이 아닌 구현에 의존하기 때문에 신뢰할 수있는 동작이 언제 신뢰할 수 없는지 알고 싶습니다. 물론 사양을 읽을 수는 있지만 프로그래머가 항상 문서를주의 깊게 읽지는 않습니다.

사양을 코드에 삽입하여 다음과 같은 효과를 얻는 방법이 있다고 상상해보십시오 head. 올바른 (즉, 사양을 준수하는) 프로그램을 작성하는 데 큰 도움이됩니다. 그리고 그것이 assert 현장에 들어가는 곳입니다 .

>>> def head1(xs):
...     assert len(xs) > 0, "The list must not be empty"
...     return xs[0]

과

>>> def head2(xs):
...     assert len(xs) > 0, "The list must not be empty"
...     if len(xs) > 0:
...         return xs[0]
...     else:
...         return None

이제, 우리는 :

>>> head1([])
Traceback (most recent call last):
...
AssertionError: The list must not be empty

과:

>>> head2([])
Traceback (most recent call last):
...
AssertionError: The list must not be empty

이 아닌 을 head1던집니다 . 이 있기 때문 중요 하지 어떤 런타임 오류 : 그것은 사양의 위반을 알립니다. 경고를 원했지만 오류가 발생합니다. 다행히도 ( 옵션을 사용하여 ) 검사를 비활성화 할 수는 있지만 위험은 본인 부담입니다. 나는 그것을 할 것입니다 충돌은 정말 비싸고 최선을 다하겠습니다. 내 프로그램이 블랙홀을 통과하는 우주선에 내장되어 있다고 상상해보십시오. 어설 션을 비활성화하고 프로그램이 가능한 한 충돌하지 않을 정도로 강력하기를 바랍니다.AssertionErrorIndexErrorAssertionError-O

이 예제는 전제 조건에 대한 것입니다. assert사후 조건 (반환 값 및 / 또는 상태)과 불변 값 (클래스의 상태)을 확인 하는 데 사용할 수 있기 때문 입니다. 사후 조건과 불변량을 확인하는 assert것은 번거로울 수 있습니다.

• 사후 조건의 경우 반환 값을 변수에 할당하고 메소드를 처리하는 경우 객체의 초기 상태를 저장해야합니다.
• 불변의 경우, 메소드 호출 전후의 상태를 확인해야합니다.

Eiffel만큼 세련된 것은 없지만 프로그램의 전반적인 품질을 향상시킬 수 있습니다.

요약하면,이 assert문장은 이런 상황 이 발생하지 않아야한다는 것을 감지하는 편리한 방법 입니다. 사양 위반 (예 : 빈 목록을로 전달 head)은 이런 상황에서 발생해서는 안되는 일류 입니다. 따라서이 assert설명은 예상치 못한 상황을 감지하는 데 사용될 수 있지만 사양이 충족되도록 보장하는 특권이있는 방법입니다. assert사양을 나타 내기 위해 코드에 명령문을 삽입 하면 잘못된 인수, 잘못된 반환 값, 클래스의 잘못된 상태 ...가보고되므로 프로그램의 품질이 향상되기를 바랍니다.

format : assert Expression [, arguments] assert가 명령문을 발견하면 Python은 표현식을 평가합니다. 명령문이 true가 아니면 예외가 발생합니다 (assertionError). 어설 션이 실패하면 Python은 ArgumentExpression을 AssertionError의 인수로 사용합니다. AssertionError 예외는 try-except 문을 사용하여 다른 예외와 마찬가지로 포착 및 처리 할 수 ​​있지만 처리되지 않으면 프로그램을 종료하고 역 추적을 생성합니다. 예:

def KelvinToFahrenheit(Temperature):    
    assert (Temperature >= 0),"Colder than absolute zero!"    
    return ((Temperature-273)*1.8)+32    
print KelvinToFahrenheit(273)    
print int(KelvinToFahrenheit(505.78))    
print KelvinToFahrenheit(-5)    

위 코드를 실행하면 다음과 같은 결과가 나타납니다.

32.0
451
Traceback (most recent call last):    
  File "test.py", line 9, in <module>    
    print KelvinToFahrenheit(-5)    
  File "test.py", line 4, in KelvinToFahrenheit    
    assert (Temperature >= 0),"Colder than absolute zero!"    
AssertionError: Colder than absolute zero!    

def getUser(self, id, Email):

    user_key = id and id or Email

    assert user_key

함수 호출에서 매개 변수가 전달되도록하는 데 사용할 수 있습니다.

>>>this_is_very_complex_function_result = 9
>>>c = this_is_very_complex_function_result
>>>test_us = (c < 4)

>>> #first we try without assert
>>>if test_us == True:
    print("YES! I am right!")
else:
    print("I am Wrong, but the program still RUNS!")

I am Wrong, but the program still RUNS!


>>> #now we try with assert
>>> assert test_us
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#52>", line 1, in <module>
    assert test_us
AssertionError
>>> 

기본적으로 assert 키워드 의미는 조건이 true가 아닌 경우 assertionerror를 통해 조건이 그렇지 않으면 파이썬에서 계속된다는 것입니다.

코드 -1

a=5

b=6

assert a==b

산출:

assert a==b

AssertionError

코드 -2

a=5

b=5

assert a==b

산출:

Process finished with exit code 0