Python contextlibとは？with文を自作する方法を解説

Pythonのcontextlibは、with文を自分で作るための道具をまとめたモジュールです。

with open(...)の「必ず後始末される」仕組みを、自分の処理にも持ち込めます。

with文が何をしているか

contextlibを理解するには、まずwithの仕組みを押さえる必要があります。

class Timer:
    def __enter__(self):
        print("  __enter__ が呼ばれた")
        return "戻り値"

    def __exit__(self, exc_type, exc, tb):
        print(f"  __exit__ が呼ばれた exc_type={exc_type}")
        return False

with Timer() as t:
    print("  中身:", t)

実行結果：

  __enter__ が呼ばれた
  中身: 戻り値
  __exit__ が呼ばれた exc_type=None

withは3つのことをします。

__enter__()を呼ぶ
その戻り値をasの変数に入れる
ブロックを抜けるとき__exit__()を呼ぶ

例外が起きてもexitは必ず呼ばれる

try:
    with Timer():
        raise ValueError("失敗")
except ValueError as e:
    print("  外で捕捉:", e)

実行結果：

  __enter__ が呼ばれた
  __exit__ が呼ばれた exc_type=<class 'ValueError'>
  外で捕捉: 失敗

これがwithの価値です。ファイルのクローズ、ロックの解放、接続の切断——「必ずやらなければならない後始末」を書き忘れずに済みます。

__exit__には発生した例外の情報が渡ってきます。何も起きなければNoneです。

exitがTrueを返すと例外が消える

class Swallow:
    def __enter__(self): return self
    def __exit__(self, *a): return True

with Swallow():
    raise ValueError("消える")

print("  例外が握りつぶされた")

実行結果：

  例外が握りつぶされた

Trueを返すと「この例外は処理した」という意味になり、外へ伝わりません。False（またはNone）なら、そのまま外へ投げられます。

意図せずTrueを返すとエラーが消えます。握りつぶすつもりがないなら、__exit__では何も返さないでください。

contextlibで書くと短くなる

クラスを書かずに、関数だけで同じことができます。

from contextlib import contextmanager

@contextmanager
def tag(name):
    print(f"<{name}>")
    yield
    print(f"</{name}>")

with tag("p"):
    print("  本文")

実行結果：

<p>
  本文
</p>

yieldの前が__enter__、後ろが__exit__に相当します。クラス定義が不要になり、ぐっと読みやすくなります。

詳しくは「Python @contextmanagerとは？with文を関数で作る方法」で解説しています。

contextlibの主な機能

機能	用途	解説記事
`@contextmanager`	with文を関数で作る	contextmanager
`suppress()`	特定の例外を無視する	suppress
`closing()`	`close()`だけの相手をwithで扱う	closing
`redirect_stdout()`	出力先を差し替える	redirect_stdout
`ExitStack()`	数が決まらない後始末をまとめる	ExitStack
`nullcontext()`	「何もしない」with	下記参照

nullcontext｜条件によってwithを使い分ける

from contextlib import nullcontext

def process(path=None):
    cm = open(path, encoding="utf-8") if path else nullcontext()
    with cm as f:
        return f.read() if f else "（標準入力の代わり）"

print(process("a.txt"))
print(process())

実行結果：

A
（標準入力の代わり）

「ファイルが指定されたら開く、なければ何もしない」——同じwithで両方を書けます。ifで処理を二重に書かずに済みます。

nullcontext()はNoneを返すだけの、何もしないコンテキストマネージャです。

いつ自作するか

場面	例
必ず後始末が必要	接続の切断・ロックの解放・一時ファイルの削除
前後で対になる処理	計測の開始と終了・インデントの増減
状態を一時的に変える	設定の差し替え・作業ディレクトリの移動
使い終わりを強制したい	使う側に`close()`を忘れさせない