"warnings" --- 警告の制御
*************************

**ソースコード:** Lib/warnings.py

======================================================================

警告メッセージは一般に、ユーザに警告しておいた方がよいような状況下にプ
ログラムが置かれているが、その状況は (通常は) 例外を送出したりそのプロ
グラムを終了させるほどの正当な理由がないといった状況で発されます。例え
ば、プログラムが古いモジュールを使っている場合には警告を発したくなるか
もしれません。

Python プログラマは、このモジュールの "warn()" 関数を使って警告を発す
ることができます。(C 言語のプログラマは "PyErr_WarnEx()" を使います;
詳細は 例外処理 を参照してください)。

警告メッセージは通常 "sys.stderr" に出力されますが、すべての警告を無視
したり、警告を例外にしたりと、その処理を柔軟に変更することができます。
警告の処理は *warning category* 、警告メッセージのテキスト、警告が発行
されたソースの位置に基づいて変化します。 同じソースの位置で特定の警告
が繰り返された場合、通常は抑制されます。

警告制御には 2 つの段階 (stage) があります: 第一に、警告が発されるたび
に、メッセージを出力すべきかどうかの決定が行われます; 次に、メッセージ
を出力するなら、メッセージはユーザによって設定が可能なフックを使って書
式化され印字されます。

警告メッセージを出力するかどうかの決定は、 *警告フィルタ <warning-
filter>`によって制御されます。警告フィルタは一致規則 (matching rule)と
動作からなるシーケンスです。 :func:`filterwarnings* を呼び出して一致規
則をフィルタに追加することができ、 "resetwarnings()" を呼び出してフィ
ルタを標準設定の状態にリセットすることができます。

警告メッセージの印字は "showwarning()" を呼び出して行うことができ、こ
の関数は上書きすることができます; この関数の標準の実装では、
"formatwarning()" を呼び出して警告メッセージを書式化しますが、この関数
についても自作の実装を使うことができます。

参考: "logging.captureWarnings()" を使うことで、標準ロギング基盤ですべての
    警告を扱うことができます。


警告カテゴリ
============

警告カテゴリを表現する組み込み例外は数多くあります。このカテゴリ化は警
告をグループごとフィルタする上で便利です。

これらは厳密に言えば 組み込み例外 ですが、概念的には警告メカニズムに属
しているのでここで記述されています。

標準の警告カテゴリをユーザの作成したコード上でサブクラス化することで、
さらに別の警告カテゴリを定義することができます。警告カテゴリは常に
"Warning" クラスのサブクラスでなければなりません。

現在以下の警告カテゴリクラスが定義されています:

+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| Class                              | 説明                                            |
|====================================|=================================================|
| "Warning"                          | すべての警告カテゴリクラスの基底クラスです。    |
|                                    | "Exception" のサブクラス です。                 |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "UserWarning"                      | "warn()" の標準のカテゴリです。                 |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "DeprecationWarning"               | 他の Python 開発者へ向けて警告を発するときの、  |
|                                    | 廃止予定の機能についての 警告の基底カテゴリです |
|                                    | 。("__main__" によって引き起こされない限り通常  |
|                                    | は 無視されます)                                |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "SyntaxWarning"                    | その文法機能があいまいであることを示す警告カテ  |
|                                    | ゴリの基底クラスです。                          |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "RuntimeWarning"                   | そのランタイム機能があいまいであることを示す警  |
|                                    | 告カテゴリの基底クラスで す。                   |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "FutureWarning"                    | Python で書かれたアプリケーションのエンドユーザ |
|                                    | ーへ向けて警告を発する ときの、非推奨の機能につ |
|                                    | いての警告の基底カテゴリです。                  |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "PendingDeprecationWarning"        | 将来その機能が廃止されることを示す警告カテゴリ  |
|                                    | の基底クラスです(デフォ ルトでは無視されます)。 |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "ImportWarning"                    | モジュールのインポート処理中に引き起こされる警  |
|                                    | 告カテゴリの基底クラスで す(デフォルトでは無視  |
|                                    | されます)。                                     |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "UnicodeWarning"                   | Unicode に関係した警告カテゴリの基底クラスです  |
|                                    | 。                                              |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "BytesWarning"                     | "bytes" や "bytearray" に関連した警告カテゴリの |
|                                    | 基底クラスです。                                |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+
| "ResourceWarning"                  | リソースの使用に関連した警告カテゴリの基底クラ  |
|                                    | スです。                                        |
+------------------------------------+-------------------------------------------------+

バージョン 3.7 で変更: Previously "DeprecationWarning" and
"FutureWarning" were distinguished based on whether a feature was
being removed entirely or changing its behaviour. They are now
distinguished based on their intended audience and the way they're
handled by the default warnings filters.


警告フィルタ
============

警告フィルタは、ある警告を無視すべきか、表示すべきか、あるいは (例外を
送出する) エラーにするべきかを制御します。

概念的には、警告フィルタは複数のフィルタ仕様からなる順番リストを維持し
ています; 何らかの特定の警告が生じると、一致するものが見つかるまでリス
ト中の各フィルタとの照合が行われます; 一致したフィルタ仕様がその警告の
処理方法を決定します。フィルタの各エントリは (*action*, *message*,
*category*, *module*, *lineno*) からなるタプルです。ここで:

* *action* は以下の文字列のうちの一つです:

  +-----------------+------------------------------------------------+
  | 値              | 処理方法                                       |
  |=================|================================================|
  | ""default""     | print the first occurrence of matching         |
  |                 | warnings for each location (module + line      |
  |                 | number) where the warning is issued            |
  +-----------------+------------------------------------------------+
  | ""error""       | 一致した警告を例外に変えます                   |
  +-----------------+------------------------------------------------+
  | ""ignore""      | 一致した警告を出力しません                     |
  +-----------------+------------------------------------------------+
  | ""always""      | 一致した警告を常に出力します                   |
  +-----------------+------------------------------------------------+
  | ""module""      | print the first occurrence of matching         |
  |                 | warnings for each module where the warning is  |
  |                 | issued (regardless of line number)             |
  +-----------------+------------------------------------------------+
  | ""once""        | 一致した警告のうち、警告の原因になった場所にか |
  |                 | かわらず最初の警告のみ 出力します              |
  +-----------------+------------------------------------------------+

* *message* は正規表現を含む文字列で、警告メッセージの先頭はこのパター
  ンに一致しなければなりません。正規表現は常に大小文字の区別をしないよ
  うにコンパイルされます。

* *category* はクラス ("Warning" のサブクラス) です。警告クラスはこの
  クラスのサブクラスに一致しなければなりません。

* *module* は正規表現を含む文字列で、モジュール名はこのパターンに一致
  しなければなりません。正規表現は常に大小文字の区別をしないようにコン
  パイルされます。

* *lineno* は整数で、警告が発生した場所の行番号に一致しなければなりま
  せん。"0" の場合はすべての行と一致します。

"Warning" クラスは組み込みの "Exception" クラスから派生しているので、
警告をエラーに変換するには単に "category(message)" を "raise" します。

If a warning is reported and doesn't match any registered filter then
the "default" action is applied (hence its name).


Describing Warning Filters
--------------------------

The warnings filter is initialized by "-W" options passed to the
Python interpreter command line and the "PYTHONWARNINGS" environment
variable. The interpreter saves the arguments for all supplied entries
without interpretation in "sys.warnoptions"; the "warnings" module
parses these when it is first imported (invalid options are ignored,
after printing a message to "sys.stderr").

Individual warnings filters are specified as a sequence of fields
separated by colons:

   action:message:category:module:line

The meaning of each of these fields is as described in 警告フィルタ.
When listing multiple filters on a single line (as for
"PYTHONWARNINGS"), the individual filters are separated by commas and
the filters listed later take precedence over those listed before them
(as they're applied left-to-right, and the most recently applied
filters take precedence over earlier ones).

Commonly used warning filters apply to either all warnings, warnings
in a particular category, or warnings raised by particular modules or
packages. Some examples:

   default                      # Show all warnings (even those ignored by default)
   ignore                       # Ignore all warnings
   error                        # Convert all warnings to errors
   error::ResourceWarning       # Treat ResourceWarning messages as errors
   default::DeprecationWarning  # Show DeprecationWarning messages
   ignore,default:::mymodule    # Only report warnings triggered by "mymodule"
   error:::mymodule[.*]         # Convert warnings to errors in "mymodule"
                                # and any subpackages of "mymodule"


デフォルトの警告フィルタ
------------------------

デフォルトで、 Python はいくつかの警告フィルタをインストールします。こ
れは "-W" コマンドラインオプション、"PYTHONWARNINGS" 環境変数または
"filterwarnings()" の呼び出しでオーバーライドできます。

In regular release builds, the default warning filter has the
following entries (in order of precedence):

   default::DeprecationWarning:__main__
   ignore::DeprecationWarning
   ignore::PendingDeprecationWarning
   ignore::ImportWarning
   ignore::ResourceWarning

In debug builds, the list of default warning filters is empty.

バージョン 3.2 で変更: "PendingDeprecationWarning" に加えて、
"DeprecationWarning" もデフォルトで無視されるようになりました。

バージョン 3.7 で変更: "DeprecationWarning" is once again shown by
default when triggered directly by code in "__main__".

バージョン 3.7 で変更: "BytesWarning" no longer appears in the default
filter list and is instead configured via "sys.warnoptions" when "-b"
is specified twice.


Overriding the default filter
-----------------------------

Developers of applications written in Python may wish to hide *all*
Python level warnings from their users by default, and only display
them when running tests or otherwise working on the application. The
"sys.warnoptions" attribute used to pass filter configurations to the
interpreter can be used as a marker to indicate whether or not
warnings should be disabled:

   import sys

   if not sys.warnoptions:
       import warnings
       warnings.simplefilter("ignore")

Developers of test runners for Python code are advised to instead
ensure that *all* warnings are displayed by default for the code under
test, using code like:

   import sys

   if not sys.warnoptions:
       import os, warnings
       warnings.simplefilter("default") # Change the filter in this process
       os.environ["PYTHONWARNINGS"] = "default" # Also affect subprocesses

Finally, developers of interactive shells that run user code in a
namespace other than "__main__" are advised to ensure that
"DeprecationWarning" messages are made visible by default, using code
like the following (where "user_ns" is the module used to execute code
entered interactively):

   import warnings
   warnings.filterwarnings("default", category=DeprecationWarning,
                                      module=user_ns.get("__name__"))


一時的に警告を抑制する
======================

If you are using code that you know will raise a warning, such as a
deprecated function, but do not want to see the warning (even when
warnings have been explicitly configured via the command line), then
it is possible to suppress the warning using the "catch_warnings"
context manager:

   import warnings

   def fxn():
       warnings.warn("deprecated", DeprecationWarning)

   with warnings.catch_warnings():
       warnings.simplefilter("ignore")
       fxn()

このサンプルのコンテキストマネージャーの中では、すべての警告が無視され
ています。これで、他の廃止予定のコードを含まない(つもりの)部分まで警告
を抑止せずに、廃止予定だと分かっているコードだけ警告を表示させないよう
にすることができます。注意: これが保証できるのはシングルスレッドのアプ
リケーションだけです。 2つ以上のスレッドが同時に "catch_warnings" コン
テキストマネージャーを使用した場合、動作は未定義です。


警告のテスト
============

コードが警告を発生させることをテストするには、 "catch_warnings" コンテ
キストマネージャーを利用します。このクラスを使うと、一時的に警告フィル
タを操作してテストに利用できます。例えば、次のコードでは、発生したすべ
ての警告を取得してチェックしています:

   import warnings

   def fxn():
       warnings.warn("deprecated", DeprecationWarning)

   with warnings.catch_warnings(record=True) as w:
       # Cause all warnings to always be triggered.
       warnings.simplefilter("always")
       # Trigger a warning.
       fxn()
       # Verify some things
       assert len(w) == 1
       assert issubclass(w[-1].category, DeprecationWarning)
       assert "deprecated" in str(w[-1].message)

"always" の代わりに "error" を利用することで、すべての警告で例外を発生
させることができます。1つ気をつけないといけないのは、一度
"once"/"default" ルールによって発生した警告は、フィルタに何をセットし
ているかにかかわらず、警告レジストリをクリアしない限りは 2度と発生しま
せん。

コンテキストマネージャーが終了したら、警告フィルタはコンテキストマネー
ジャーに入る前のものに戻されます。これは、テスト中に予期しない方法で警
告フィルタが変更され、テスト結果が中途半端になる事を予防します。このモ
ジュールの "showwarning()" 関数も元の値に戻されます。注意: これが保証
できるのはシングルスレッドのアプリケーションだけです。 2つ以上のスレッ
ドが同時に "catch_warnings" コンテキストマネージャを使用した場合、動作
は未定義です。

同じ種類の警告を発生させる複数の操作をテストする場合、各操作が新しい警
告を発生させている事を確認するのは大切な事です (例えば、警告を例外とし
て発生させて各操作が例外を発生させることを確認したり、警告リストの長さ
が各操作で増加していることを確認したり、警告リストを各操作の前に毎回ク
リアする事ができます)。


Updating Code For New Versions of Dependencies
==============================================

Warning categories that are primarily of interest to Python developers
(rather than end users of applications written in Python) are ignored
by default.

Notably, this "ignored by default" list includes "DeprecationWarning"
(for every module except "__main__"), which means developers should
make sure to test their code with typically ignored warnings made
visible in order to receive timely notifications of future breaking
API changes (whether in the standard library or third party packages).

In the ideal case, the code will have a suitable test suite, and the
test runner will take care of implicitly enabling all warnings when
running tests (the test runner provided by the "unittest" module does
this).

In less ideal cases, applications can be checked for use of deprecated
interfaces by passing "-Wd" to the Python interpreter (this is
shorthand for "-W default") or setting "PYTHONWARNINGS=default" in the
environment. This enables default handling for all warnings, including
those that are ignored by default. To change what action is taken for
encountered warnings you can change what argument is passed to "-W"
(e.g. "-W error"). See the "-W" flag for more details on what is
possible.


利用可能な関数
==============

warnings.warn(message, category=None, stacklevel=1, source=None)

   警告を発するか、無視するか、あるいは例外を送出します。 *category*
   引数が与えられた場合、 *警告カテゴリクラス <warning-categories>`で
   なければなりません; 標準の値は :exc:`UserWarning* です。 *message*
   を "Warning" インスタンスで代用することもできますが、この場合
   *category* は無視され、 "message.__class__" が使われ、メッセージ文
   は "str(message)" になります。発された例外が前述した 警告フィルタ
   によってエラーに変更された場合、この関数は例外を送出します。引数
   *stacklevel* は Python でラッパー関数を書く際に利用することができま
   す。例えば:

      def deprecation(message):
          warnings.warn(message, DeprecationWarning, stacklevel=2)

   こうすることで、警告が参照するソースコード部分を、 "deprecation()"
   自身ではなく "deprecation()" を呼び出した側にできます (というのも、
   前者の場合は警告メッセージの目的を台無しにしてしまうからです)。

   *source* 引数が与えられた場合、これは "ResourceWarning" を発生させ
   た破壊されたオブジェクトです。

   バージョン 3.6 で変更: *source* 引数を追加しました。

warnings.warn_explicit(message, category, filename, lineno, module=None, registry=None, module_globals=None, source=None)

   "warn()" の機能に対する低レベルのインタフェースで、メッセージ、警告
   カテゴリ、ファイル名および行番号、そしてオプションのモジュール名お
   よびレジストリ情報 (モジュールの  "__warningregistry__" 辞書) を明
   示的に渡します。モジュール名は標準で ".py" が取り去られたファイル名
   になります; レジストリが渡されなかった場合、警告が抑制されることは
   ありません。 *message* が文字列のとき、 *category* は "Warning" の
   サブクラスでなければなりません。また *message* は "Warning" のイン
   スタンスであってもよく、この場合 *category* は無視されます。

   *module_globals* は、もし与えられるならば、警告が発せられるコードが
   使っているグローバル名前空間でなければなりません (この引数は
   zipfile やその他の非ファイルシステムのインポート元の中にあるモジュ
   ールのソースを表示することをサポートするためのものです)。

   *source* 引数が与えられた場合、これは "ResourceWarning" を発生させ
   た破壊されたオブジェクトです。

   バージョン 3.6 で変更: *source* 引数を追加しました。

warnings.showwarning(message, category, filename, lineno, file=None, line=None)

   警告をファイルに書き込みます。標準の実装では、
   "formatwarning(message, category, filename, lineno, line)" を呼び出
   し、返された文字列を *file* に書き込みます。 *file* は標準では
   "sys.stderr" です。この関数は "warnings.showwarning" に任意の呼び出
   し可能オブジェクトを代入して置き換えることができます。 *line* は警
   告メッセージに含めるソースコードの1行です。 *line* が与えられない場
   合、 "showwarning()" は *filename* と *lineno* から行を取得すること
   を試みます。

warnings.formatwarning(message, category, filename, lineno, line=None)

   警告を通常の方法で書式化します。返される文字列内には改行が埋め込ま
   れている可能性があり、かつ文字列は改行で終端されています。 *line*
   は警告メッセージに含まれるソースコードの1行です。 *line* が渡されな
   い場合、 "formatwarning()" は *filename* と *lineno* から行の取得を
   試みます。

warnings.filterwarnings(action, message='', category=Warning, module='', lineno=0, append=False)

   警告フィルタ仕様 のリストにエントリを一つ挿入します。標準ではエント
   リは先頭に挿入されます; *append* が真ならば、末尾に挿入されます。こ
   の関数は引数の型をチェックし、 *message* および *module* の正規表現
   をコンパイルしてから、これらをタプルにして警告フィルタのリストに挿
   入します。二つのエントリが特定の警告に合致した場合、リストの先頭に
   近い方のエントリが後方にあるエントリに優先します。引数が省略される
   と、標準ではすべてにマッチする値に設定されます。

warnings.simplefilter(action, category=Warning, lineno=0, append=False)

   単純なエントリを 警告フィルタ仕様 のリストに挿入します。引数の意味
   は "filterwarnings()" と同じですが、この関数により挿入されるフィル
   タはカテゴリと行番号が一致していればすべてのモジュールのすべてのメ
   ッセージに合致しますので、正規表現は必要ありません。

warnings.resetwarnings()

   警告フィルタをリセットします。これにより、 "-W" コマンドラインオプ
   ションによるもの "simplefilter()" 呼び出しによるものを含め、
   "filterwarnings()" の呼び出しによる影響はすべて無効化されます。


利用可能なコンテキストマネージャー
==================================

class warnings.catch_warnings(*, record=False, module=None)

   警告フィルタと "showwarning()" 関数をコピーし、終了時に復元するコン
   テキストマネージャーです。 *record* 引数が "False" (デフォルト値)だ
   った場合、コンテキスト開始時には "None" を返します。もし *record*
   が "True" だった場合、リストを返します。このリストにはカスタムの
   "showwarning()" 関数(この関数は同時に "sys.stdout" への出力を抑制し
   ます)によってオブジェクトが継続的に追加されます。リストの中の各オブ
   ジェクトは、 "showwarning()" 関数の引数と同じ名前の属性を持っていま
   す。

   *module* 引数は、保護したいフィルタを持つモジュールを取ります。
   "warnings" を import して得られるモジュールの代わりに利用されます。
   この引数は、主に "warnings" モジュール自体をテストする目的で追加さ
   れました。

   注釈:

     "catch_warnings" マネージャーは、モジュールの "showwarning()" 関
     数と内部のフィルタ仕様のリストを置き換え、その後復元することによ
     って動作しています。これは、コンテキストマネージャーがグローバル
     な状態を変更していることを意味していて、したがってスレッドセーフ
     ではありません。
