Python 异常捕捉与代码重构

1 异常

pYthon使用被称为异常的特殊对象来管理程序执行期间发生的错误。每当发生让python不知所错的错误时，他都会创建一个异常对象。当你编写了处理改异常的代码，该程序将继续运行；如果你未对异常进行处理，程序停止，并显示一个traceback，其中包含有关异常的报告。

异常是使用try-except代码块处理的。try-except代码块让python执行指定的操作，同时告诉python发生异常时怎么办。

1.1 处理ZeroDivisionError异常

Python无法按照你的要求做时，就会创建这种对象。在这种情况下python会停止运行程序，并指出应发了那种异常。

1.2 使用 try-except代码块

当我们认为可能发生错误时，可编写一个try-except代码块来处理可能引发的异常，让你的python尝试运行一些代码，并告诉它这些代码指定的异常，改怎么办？

#Author:Anliu
try:
    print(5/0)
except ZeroDivisionError:
    print("you can't division by zero ...")

如果try-except代码后面还有其他代码，程序将接着运行，因为已经告诉了python如何处理这种问题。

1.3 使用异常避免搞崩溃

发生错误时，如果程序还有工作没有完成，妥善的处理错误就尤为重要了。比如说，要求用户输入的程序中，如果程序能够有效处理无效输入，而不至于崩溃。

#Author:Anliu
while True:
    first_number = input("\nFrist_number:")
    if first_number == "q":
        break
    second_number = input("\nsecond_nmuber:")
    if second_number == "q":
        break
    answer = int(first_number)/int(second_number)
    print(answer)

这样的程序看起来貌似没有什么问题，但是如果用户输入的内容不是数字或者“q”是将会报错，并且使得程序崩溃。

#Author:Anliu
while True:
    first_number = input("\nFrist_number:")
    if first_number == "q":
        break
    second_number = input("\nsecond_nmuber:")
    if second_number == "q":
        break
    try:
        answer = int(first_number)/int(second_number)
    except ZeroDivisionError:
        print("哥们，别逗..")
    except ValueError:
        print("你是猪吗？..")
    else:
        print(answer)

这样实现了一次登录后的数据记录。

2 重构

有时候我们有这样的需求：代码能够正常的运行，那可做进一步的修改——将代码划分为一系列完成具体工作的函数。这样的过程被称为重构。

就1.2节的低吗，我们来完成重构。

要重构以上程序，可将其大部分逻辑放到一个或多个函数中。以上代码重点是实现问候客户，因此我们将其放到一个greet_user()的函数中：

#Author:Anliu
import json
def greet_user():
    filename = "username1.json"
    """问候用户，并指定其名字"""
    try:
        with open(filename,"r",encoding=("utf-8")) as f_obj:
            usernames = json.load(f_obj)
    except FileNotFoundError:
        usernames = input("请输入您的名字？")
        with open(filename,"w",encoding=("utf-8")) as f_obj:
            json.dump(usernames,f_obj)
    else:
        print("欢迎%s登录系统..." %(usernames))

greet_user()

上述greet_user函数不仅仅是问候用户，还有存储了用户名获取，没有存储输入的功能。

下面我们再来重构greet_函数，让他不执行这么多任务。为此，我们首先将获取存储的用户名的代码移植到另一个函数中。

#Author:Anliu
import json

def get_stored_username():
    '''如果存储了用户，就获取它'''
    filename = "username1.json"
    try:
        with open(filename,"r",encoding=("utf-8")) as f_obj:
            usernames = json.load(f_obj)
    except FileNotFoundError:
        return None
    else:
        return  usernames

def greet_user():
    """问候用户并指出其名"""
    usernames = get_stored_username()
    if usernames:
        print("欢迎%s登录系统..." % (usernames))
    else:
        usernames = input("请输入您的名字？")
        filename = "username1.json"
        with open(filename,"w",encoding=("utf-8")) as f_obj:
            json.dump(usernames,f_obj)

greet_user()

上述代码已经将存储用户的代码提取出来，通过返回值来确定是否需要用户输入姓名。此时呢，还有一个代码块需要我们重构，就是：没有存储用户名提示时输入用户名的代码？

#Author:Anliu
import json
def get_stored_username():
    '''如果存储了用户，就获取它'''
    filename = "username2.json"
    try:
        with open(filename,"r",encoding=("utf-8")) as f_obj:
            usernames = json.load(f_obj)
    except FileNotFoundError:
        return None
    else:
        return  usernames

def get_new_username():
    '''提示用户输入用户名'''
    usernames = input("请输入您的名字？")
    filename = "username2.json"
    with open(filename, "w", encoding=("utf-8")) as f_obj:
        json.dump(usernames, f_obj)

def greet_user():
    """问候用户并指出其名"""
    usernames = get_stored_username()
    if usernames:
        print("欢迎%s登录系统..." % (usernames))
    else:
        get_new_username()

greet_user()

如此一来，每一个函数都执行了单一而清晰的任务。