先生と生徒の会話形式で理解しよう

生徒

「Flaskでデータベースを使っていて、エラーが出たらどうすればいいですか？」

先生

「Flaskでは『例外処理（れいがいしょり）』という仕組みを使って、データベースのエラーに対応できますよ。」

生徒

「れいがいしょり？それって難しいんじゃないですか？」

先生

「心配いりません。例外処理は『もし何か問題が起きたときのための安全装置』のようなものです。初心者でも理解できるように、今からやさしく説明しますね。」

1. Flaskとは？簡単におさらい

まず、Flask（フラスク）とは、Pythonで作られたとても軽量なWebアプリケーション用フレームワークです。Flaskは必要な機能だけを足しながら使えるため、初心者でも全体を理解しやすく、「小さく作って育てていく」タイプのアプリに向いています。

イメージとしては、Webアプリを作るための最低限の道具が入った小さな工具箱のようなものです。ログイン機能を作ったり、ページを表示したり、データベースとやり取りしたりする処理を、シンプルな書き方で実装できます。

たとえば、次のようなコードを書くと、Flaskで「こんにちは」と表示するだけのWebページが作れます。プログラミング未経験者でも仕組みが理解しやすく、まずは動くものを作ってみたい方にぴったりのフレームワークです。


from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def hello():
    return "こんにちは！Flaskの世界へようこそ"

# 実行すると http://localhost:5000 にアクセスできる

このように、わずか数行のコードでWebページが作れてしまうのがFlaskの魅力です。ここからログイン機能やデータベース接続などを少しずつ追加していくことで、本格的なWebアプリへと成長させることができます。

2. データベースってなに？

データベースとは、必要な情報をきちんと整理して保存しておくための「デジタルの収納棚」のような存在です。ユーザーの名前やメールアドレス、商品の在庫、注文履歴といったデータを、後から取り出しやすい形で保管できます。アプリが大きくなるほど管理する情報も増えるため、データベースはWebアプリには欠かせない仕組みです。

Flaskでよく使われるデータベースのひとつがSQLite（エスキューライト）です。ファイル1つで動作する軽量なデータベースで、特別な設定をしなくてもすぐに使えるため、プログラミング初心者でも扱いやすいのが特徴です。「まずは小さく始めたい」という学習中の方にはぴったりの選択肢です。

SQLiteを使ってデータベースに接続する簡単な例も見てみましょう。まだ本格的な操作はしませんが、「接続してみるとこんな形なんだ」というイメージがつかめるはずです。


import sqlite3

# example.db というデータベースに接続（なければ自動で作成されます）
conn = sqlite3.connect("example.db")
cursor = conn.cursor()

# users テーブルがあるか確認してみるサンプル
try:
    cursor.execute("SELECT * FROM users")
    print("データを読み込めました！")
except sqlite3.Error as e:
    print("データベースに問題があります:", e)

conn.close()

このように、データベースはアプリの「情報を預ける場所」です。Flaskと組み合わせることで、ログイン情報を保存したり、投稿データを記録したり、アプリらしい動きを実現できるようになります。

3. 例外（れいがい）ってなに？

例外（れいがい）とは、プログラムが「想定していない問題」にぶつかったときに発生する特別な出来事です。普段どおり動いているように見えるアプリでも、裏側ではデータベースやファイル、ネットワークなど様々な処理が行われており、思わぬ原因でエラーが起きることがあります。

例外が起きる場面は身近なものが多く、例えば次のようなケースです：

データベースに接続しようとしたが、ファイルが壊れていた・見つからない
保存しようとした値がルールに合わず、データベースに登録できない
すでに存在するユーザー情報を再度登録しようとしてしまった
ネットワークの調子が悪くて通信に失敗した

こうした問題が発生した場合、何も対策をしていないとプログラムはその場で止まってしまい、ユーザーにも英語のエラーがそのまま表示されてしまいます。そこで役に立つのが例外処理です。例外処理を書いておけば、「もし何かトラブルがあっても、落ち着いて別の処理へ切り替える」ことができ、安全なアプリの動作につながります。

例外が起きるイメージをつかむために、ごくシンプルな例を見てみましょう。


try:
    number = int("abc")  # 数字ではないためエラーが発生する
    print(number)
except ValueError as e:
    print("数字に変換できませんでした:", e)

この例では、本来数字に変換できない文字列「abc」を整数にしようとしてエラーが出ています。しかし、例外処理のおかげでプログラムは停止せず、「数字に変換できませんでした」というメッセージを安全に表示できます。

Flaskでもデータベース処理などで同じように例外が発生するため、この仕組みを知っておくと、アプリをより安心して動かせるようになります。

4. Flaskで例外を処理する基本の書き方

Flaskでデータベースのエラーに対処するための基本となるのが、Pythonのtry（トライ）とexcept（イクセプト）です。これは、「まずやってみて、もし途中で問題が起きたら別の処理へ切り替える」という仕組みです。アプリはさまざまな理由で予期せぬエラーが出るため、この例外処理を理解しておくと、アプリが突然止まってしまうトラブルを防ぎやすくなります。

まずは、データベースに接続して情報を読み取るときの基本的な例を見てみましょう。プログラミング未経験の方でも流れがつかめるよう、シンプルな形にしています。


from flask import Flask
import sqlite3

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def index():
    try:
        # データベースに接続して処理を試みる
        conn = sqlite3.connect("example.db")
        cursor = conn.cursor()
        cursor.execute("SELECT * FROM users")
        users = cursor.fetchall()
        return f"ユーザー数: {len(users)}人"

    except sqlite3.Error as e:
        # エラーが起きた場合はここが実行される
        return f"データベースエラーが発生しました: {e}"

このコードのポイントは、tryの中では「正常に動く前提の処理」をまとめて書き、問題があればexceptで受け止めるという構造になっていることです。データベースが存在しなかったり、テーブル名を間違えたりした場合でも、例外処理によってアプリは落ち着いてエラーメッセージを返せるようになります。

この仕組みは、Flaskの開発でとてもよく使われる基本テクニックなので、まずはこの形をしっかり覚えておくと、後の学習がぐっと楽になります。

5. よくあるデータベースエラーと例外処理の例

Flaskでデータベースを扱う際には、初心者でもよく遭遇する典型的なエラーがあります。ここでは、特に発生しやすい2つの例を取り上げ、どのように例外処理で対応すればよいかをわかりやすく解説します。どちらもWebアプリ開発で頻繁に起こるため、早い段階で慣れておくとエラーに強いアプリを作れるようになります。

5.1 テーブルがないエラー

データベースに接続できても、指定したテーブルがまだ作られていないときはエラーになります。初心者が一番最初に遭遇しやすいエラーといっても過言ではありません。


try:
    # 存在しないテーブルを読み込もうとしている例
    cursor.execute("SELECT * FROM not_exist_table")
    data = cursor.fetchall()
    print("読み込み成功:", data)
except sqlite3.OperationalError as e:
    print("テーブルが存在しません。作成されているか確認してください:", e)

このようなエラーは、単純にテーブルの作成を忘れていたり、名前を間違えていたりすることが原因です。例外処理を入れておくと、アプリが突然止まらず、「何が足りないか」を丁寧に教えてくれます。

5.2 ユニーク制約違反（同じデータを2回保存）

ユーザー登録フォームなどで特に起きやすいのが「同じメールアドレスをもう一度保存しようとする」ケースです。データベースには「同じ値を重複して保存してはいけない」というルールを設定でき、これに違反するとエラーになります。


try:
    # email 列に重複した値を入れようとする例
    cursor.execute("INSERT INTO users (email) VALUES (?)", ("test@example.com",))
    conn.commit()
    print("登録しました")
except sqlite3.IntegrityError as e:
    print("すでに同じメールアドレスが登録されています。別のメールアドレスを入力してください:", e)

この例では、同じメールアドレスが存在すると登録に失敗し、IntegrityErrorが発生します。例外処理を書いておけば、ただエラーを表示するだけでなく、ユーザーに「どうすればよいか」も伝えられるため、より親切なアプリを作れます。

このように、よく起こるエラーの種類を知り、例外処理で丁寧に対応することで、アプリの品質が大きく向上します。まずはこの2つをしっかり理解し、実際の開発でも活用してみましょう。

6. エラーの種類に応じて分けて処理する

exceptを複数使うことで、エラーの種類ごとに細かく対応できます。


try:
    # データベース操作
    cursor.execute("SELECT * FROM users")
except sqlite3.OperationalError:
    return "データベース操作に失敗しました（構文エラーなど）"
except sqlite3.IntegrityError:
    return "一意性制約エラーです（同じデータを登録しようとしました）"
except sqlite3.Error as e:
    return f"その他のデータベースエラーです: {e}"

こうすることで、何が原因でエラーが出たのかをユーザーにもわかりやすく伝えることができます。

7. 例外処理を使わないとどうなるの？

例外処理を使わないと、エラーが発生したときに次のような英語のメッセージが画面に表示され、プログラムが止まってしまいます。


sqlite3.OperationalError: no such table: users

これでは初心者だけでなく、アプリを使っているユーザーもびっくりしてしまいますよね。だからこそ、エラーをうまくキャッチして、やさしいメッセージを返すのが大切なんです。

8. finallyを使って、最後に必ずやることを書く

finally（ファイナリー）は、tryの処理が成功しても失敗しても、最後に必ず実行されるコードです。


try:
    conn = sqlite3.connect("example.db")
    cursor = conn.cursor()
    # 何かの処理
except sqlite3.Error as e:
    return f"エラー: {e}"
finally:
    conn.close()

データベースの接続を最後に閉じるという「後片付け」は、アプリを安定して動かすためにとても大事です。

9. Flaskと例外処理で、もっと安心なWebアプリへ

Flaskを使ったWebアプリでは、エラーが発生しても止まらずに、ユーザーにわかりやすく対応できることがとても大切です。

例外処理を取り入れることで、エラー時に原因を表示したり、処理をスムーズに切り替えたりすることができます。

まるで電車にブレーキがついているようなもので、「もしものとき」に備えた大事な仕組みなのです。

まとめ

Flaskを使ったWebアプリケーションの開発において、データベース操作は欠かせない要素のひとつです。しかし、実際の開発現場では思いもよらぬエラーやトラブルが発生することがあります。そうしたときに重要になるのが「例外処理」です。例外処理とは、プログラムの中で何か問題が起きたときにその問題をうまく受け止めて、落ち着いて次の行動へつなげる仕組みです。

この記事では、Flaskを使っているときに起こりがちなデータベースエラーをテーマに、初心者でも理解しやすいよう丁寧に例外処理の基礎を解説しました。特に、try・except・finallyといった構文の使い方や、OperationalError、IntegrityErrorなどの具体的な例を交えながら、現場で役立つパターンを紹介しました。

また、例外処理を正しく使うことで、エラーメッセージをやさしく伝えたり、アプリの動作を止めることなくスムーズに続けられたりと、ユーザーにとっても安心な体験を提供できることがわかりました。FlaskでのWeb開発は楽しい反面、エラーが出ると焦ってしまうこともありますが、こうした仕組みを理解しておくことで、開発がグッと楽になります。

たとえば以下のように、データベース操作中にエラーが起きても、例外処理を使えば安心して対応できます。


from flask import Flask
import sqlite3

app = Flask(__name__)

@app.route("/user")
def user_data():
    try:
        conn = sqlite3.connect("example.db")
        cursor = conn.cursor()
        cursor.execute("SELECT * FROM users")
        result = cursor.fetchall()
        return f"ユーザー情報：{result}"
    except sqlite3.OperationalError:
        return "ユーザーテーブルが存在しないか、構文エラーです。"
    except sqlite3.IntegrityError:
        return "一意制約に違反しました。"
    except sqlite3.Error as e:
        return f"その他のエラーが発生しました: {e}"
    finally:
        conn.close()

このように、Flaskと例外処理をうまく組み合わせることで、安定したアプリケーション開発が実現できます。データベースと向き合うときは、エラーが出るのが当たり前という気持ちで、ひとつひとつの処理に「もしもの備え」を加えていくことが大切です。

最後に、「例外処理」という言葉に苦手意識を持つ方も多いかもしれませんが、それは決して難しいものではありません。むしろ、わかってしまえばとても心強い味方です。今回学んだFlaskでの例外処理は、今後より複雑なWebアプリケーションを作るときにも必ず役に立つ基礎力になります。

これからFlaskで本格的なアプリを開発したい方は、ぜひ「try-except-finally」のパターンを繰り返し使いながら、実践的なスキルを身につけていきましょう。

先生と生徒の振り返り会話

生徒

「先生、例外処理って最初は難しそうだったけど、仕組みを理解したら安心感がありますね。」

先生

「そのとおりです。FlaskでWebアプリを作るときには、エラーが起きた場合の対応も含めて考えることがとても大切ですよ。」

生徒

「tryとexceptを使えば、データベースエラーも止まらずにメッセージが出せるんですね。」

先生

「はい。さらにfinallyで接続を閉じるようにすれば、メモリの無駄も防げてアプリも安定しますよ。」