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第七章 Python异常处理

Python 蜷缩的蜗牛 8个月前 (02-08) 15次浏览 已收录

什么是异常?

顾名思义,异常就是程序因为某种原因无法正常工作了,比如缩进错误、缺少软件包、环境错误、连接超时等等都会引发异常。一个健壮的程序应该把所能预知的异常都应做相应的处理,应对一些简单的异常情况,使得更好的保证程序长时间运行。即使出了问题,也可让维护者一眼看出问题所在。因此本章节讲解的就是怎么处理异常,让你的程序更加健壮。

7.1 捕捉异常语法

try...except...
try:
     expression
except [Except Type]:
     expression

7.2 异常类型

常见的异常类型:

异常类型

用途

SyntaxError 语法错误
IndentationError 缩进错误
TypeError  
对象类型与要求不符合
ImportError 模块或包导入错误;一般路径或名称错误
KeyError
字典里面不存在的键
NameError 变量不存在
IndexError 下标超出序列范围
IOError 输入/输出异常;一般是无法打开文件
AttributeError 对象里没有属性
KeyboardInterrupt 键盘接受到 Ctrl+C
Exception 通用的异常类型;一般会捕捉所有异常

还有一些异常类型,可以通过 dir 查看:

>>> import exceptions
>>> dir(exceptions)
['ArithmeticError', 'AssertionError', 'AttributeError', 'BaseException', 'BufferError', 'BytesWarning', 'DeprecationWarning', 'EOFError', 'EnvironmentError', 'Exception', 'FloatingPointError', 'FutureWarning', 'GeneratorExit', 'IOError', 'ImportError', 'ImportWarning', 'IndentationError', 'IndexError', 'KeyError', 'KeyboardInterrupt', 'LookupError', 'MemoryError', 'NameError', 'NotImplementedError', 'OSError', 'OverflowError', 'PendingDeprecationWarning', 'ReferenceError', 'RuntimeError', 'RuntimeWarning', 'StandardError', 'StopIteration', 'SyntaxError', 'SyntaxWarning', 'SystemError', 'SystemExit', 'TabError', 'TypeError', 'UnboundLocalError', 'UnicodeDecodeError', 'UnicodeEncodeError', 'UnicodeError', 'UnicodeTranslateError', 'UnicodeWarning', 'UserWarning', 'ValueError', 'Warning', 'ZeroDivisionError', '__doc__', '__name__', '__package__']

7.3 异常处理

例如:打印一个没有定义的变量

>>> print a
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'a' is not defined

会抛出异常,提示名字没有定义。如果程序遇到这种情况,就会终止。

那我们可以这样,当没有这个变量的时候就变量赋值,否则继续操作。

>>> try:             
...   print a
... except NameError:
...   a = ""
...
>>> a
''

这样就避免了异常的发生。在开发中往往不知道什么是什么异常类型,这时就可以使用 Exception 类型来捕捉所有的异常:

例如:打印一个类对象里面没有的属性

>>> class A:
...   a = 1
...   b = 2
...
>>> c = A()
>>> try:
...   print c.c
... except Exception:
...   print "Error..."
...
Error...

有时也想把异常信息也打印出来,怎么做呢?

可以把错误输出保存到一个变量中,根据上面例子来:

>>> try:
...   print c.c
... except Exception, e:
...   print "Error: " + str(e)
...
Error: A instance has no attribute 'c'
# 也可以使用 as 关键字将错误出输出保存到变量中
>>> try:               
...   print c.c         
... except Exception as e:
...   print "Error: " + str(e)         
...
Error: A instance has no attribute 'c'

当出现的异常类型有几种可能性时,可以写多个 except:

>>> try:
...   print a
... except NameError, e:
...   print "NameError: " + str(e)
... except KeyError, e:
...   print "KeyError: " + str(e)
...
NameError: name 'a' is not defined

注意:except 也可以不指定异常类型,那么会忽略所有的异常类,这样做有风险的,它同样会捕捉 Ctrl+C、sys.exit 等的操作。所以使用 except Exception 更好些。

7.4 else 和 finally 语句

7.4.1 else 语句

表示如果 try 中的代码没有引发异常,则会执行 else。

继续按照上面定义的类举例:

>>> try:    
...   print c.a
... except Exception as e:
...   print e
... else:
...   print "else..."
...
1
else...

7.4.2 finally 语句

表示无论是否异常,都会执行 finally。

>>> try:    
...   print c.c
... except Exception as e:
...   print e
... finally:
...   print "finally..."
...
A instance has no attribute 'c'
finally...

一般用于清理工作,比如打开一个文件,不管是否文件是否操作成功,都应该关闭文件。

7.4.3 try…except…else…finally

这是一个完整的语句,当一起使用时,使异常处理更加灵活。

#!/usr/bin/python    
# -*- coding: utf-8 -*-
try:
   print a
except Exception as e:
   print "Error: " + str(e)
else:
   print "else..."
finally: 
   print "finally..."
        
# python test.py
python test.py
Error: name 'a' is not defined
finally...

需要注意的是:它们语句的顺序必须是 try…except…else…finally,否则语法错误!里面 else 和 finally 是可选的。


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7.5 自定义异常类

raise 语句用来手动抛出一个异常,使用方法:

raise ExceptType(ExceptInfo)

例如:抛出一个指定的异常

>>> raise NameError('test except...')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: test except...

raise 参数必须是一个异常的实例或 Exception 子类。

上面用的 Exception 子类,那么我定义一个异常的实例,需要继承 Exception 类:

>>> class MyError(Exception):
...   def __init__(self, value):
...      self.value = value
...   def __str__(self):
...      return self.value
...
>>> raise MyError("MyError...")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
__main__.MyError: MyError...

7.6 assert 语句

assert 语句用于检查条件表达式是否为真,不为真则触发异常。又称断言语句。

一般用在某个条件为真才能正常工作。

>>> assert 1==1
>>> assert 1!=1
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError
>>> assert range(4)==[0,1,2] 
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError
# 添加异常描述信息
>>> assert 1!=1, "assert description..."
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError: assert description...

本文转载自 第七章 Python 异常处理


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