Python异常

目标：

  • 异常的概念
  • 捕获异常
  • 异常传递
  • 自定义异常

1.异常的概念

  • 在程序运行时，如果Python解释器遇到一个错误，会停止程序的执行，并提示一些错误信息，这就是异常
  • 程序停止执行并且提示错误信息 这个动作，我们通常称之为异常
  • 程序在开发时，很难将 所有的特殊情况 都处理的面面俱到，通过 异常捕获 可以针对突发事件做集中的处理，从而保证程序的稳定性和健壮性

python中的异常：

  • TypeError :  不同类型间的无效操作 
    • 不同类型的数据进行运算操作时，会引发TypeError异常
    • 下述信息表明，“str”型数据不能直接与“int”型数据进行比较 
      birth = input("birth")
if birth < 2000:
    print("00前")
else:
    print("00后")

　　　　　　

 

 

  • ZeroDivisionError :  除数为0
    • 当除数为0时，会引发ZeroDivisionError异常
    • 下述信息表明，除数不能为0 
      print(1/0)

  • NameError :
    • 尝试访问一个未声明的变量时，会引发NameError异常
    • 下述信息表明，解释器在任何命名空间里都没找到变量b 
      a = 1
c = a+b
print(c)

  • SyntaxError :
    • 当解释器发现语法错误时，会引发SynataxError异常
    • 下述示例中，由于for循环的后面缺少冒号，所以导致程序出现如下错误信息 
      list_1 = [1,2,3,4]
for i in list_1
    print(i)

  • IndentationError :
    • Python最具特色的就时依靠代码块的缩进来体现代码之间的逻辑关系，当缩进错误时，会引发IndentationError（缩进错误）异常
    • 下述示例中，由于for循环语句块没有缩进，所以导致程序出现如下错误信息： 
      list_1 = [1,2,3,4]
for i in list_1:
print(i)

  • IndexError :
    • 当使用序列中不存在的索引时，会引发IndexError（索引超出序列的范围）异常
    • 下述示例表明，列表的索引值超出了列表的范围 
      list_1 = [1,2,3,4]
print(list_1[4])

  • KeyError :
    • 当使用字典中不存在的键时，会引发KeyError（字典中查找一个不存在的关键字）异常
    • 下述信息表明，使用了字典中没有的键 
      dict_1 = {
    "one":1,
    "two":2
}
print(dict_1["one"])
print(dict_1["three"])

  • ValueError :
    • 当传给函数的参数类型不正确时，会引发ValueError（传入无效参数）异常
    • 下述信息表明，int()函数传入了无效的字符串型参数 
      a = int("b")

  • FileNotFoundError :
    • 当试图用只读方式打开一个不存在的文件时，会引发FileNotFoundError (python3.2以前是 IOError) 异常
    • 下述信息表名，没有找到名为“1.txt”的文件或目录 
      file = open("1.txt")

  • AttributeError :
  • 当尝试访问未知的对象属性时，会引发AttributeError（尝试访问未知的对象属性）异常
  • 上述信息表明，在Car类中没有定义name属性，所以访问name属性时出现异常 
    class Car():
    color = "black"

car = Car()
print(car.color)
print(car.name)

 

2.捕获异常

2.1简单的捕获异常的语法

  • 在程序开发中，如果对某些代码的执行不能确定是否正确，可以增加 try(尝试) 来捕获异常
  • 捕获异常最简单的语法格式：
  • try:
    尝试执行的代码
except:
    出现错误的处理
  •  try 尝试，下方编写要尝试的代码，不确定是否能够正常执行的代码
  • except 如果不是，下方编写尝试失败的代码

　　简单异常捕获演练——要求用户输入整数

  •  1 #简单的捕获异常
 2 try:
 3     a = int(input("请输入一个整数"))
 4 except:
 5     print("请输入一个正确的整数")
 6 print("*"*30)
 7 """
 8 运行结果：
 9 请输入一个整数5
10 ******************************
11 
12 请输入一个整数abc
13 请输入一个正确的整数
14 ******************************
15 
16 """
    View Code

2.2错误类型捕获

  • 在程序执行时，可能会遇到不同类型的异常，并且 需要针对不同类型的异常，做出不同的相应，这个时候就需要捕获错误类型了。
  • 语法如下： 
    • try:
    #尝试执行的代码
    pass
except 错误类型1:
    #针对错误类型1，对应的处理代码
    pass
except 错误类型2:
    #针对错误类型2，对应的处理代码
    pass
except Exception as result:
    print("未知错误%s" % result)
  • 当Python解释器抛出异常时，最后一行错误信息的第一个单词，就是错误类型
  • 异常演练：
    • 需求：
      1. 提示用户输入一个整数
      2. 使用8除以用户输入的整数并输出
    • 1 try:
2     num = int(input("请输入一个整数，且不能为0："))
3     a = 8 / num
4     print(a)
5 except ValueError:
6     print("请输入正确的整数")
7 except ZeroDivisionError:
8     print("不能输入0")
      View Code
  • 捕获未知错误
    • 在开发时，要预判到所有可能出现的错误，还是有一定难度的
    • 如果希望程序，无论出现任何错误，都不会因为Python解释器抛出异常为终止，可以在增加一个except  Exception as result
      • 演示：假如没有考虑到除以0这种情况
      •  1 try:
 2     num = int(input("请输入一个整数，且不能为0："))
 3     a = 8 / num
 4     print(a)
 5 except ValueError:
 6     print("请输入正确的整数")
 7 except Exception as result:
 8     print("未知错误%s" % result)
 9 """
10 运行结果：
11 请输入一个整数，且不能为0：0
12 未知错误division by zero
13 """
        View Code

2.3异常捕获完整语法

  • 在实际开发中，为了能够处理复杂的异常情况，完整的异常语法如下： 
    • try:
    #尝试执行的代码
    pass
except 错误类型1:
    #针对错误类型1，对应的处理代码
    pass
except 错误类型2:
    #针对错误类型2，对应的处理代码
    pass
except (错误类型3,错误类型4):
    #针对 错误类型3 和 错误类型4 对应的处理代码
    pass
except Exception as result:
    print("未知错误%s" % result)
else:
    #没有异常才会执行的代码
    pass
finally:
    #无论是否有异常，都会执行的代码
    print("无论是否有异常，都会执行的代码")

    • else 只有在没有异常时，才会执行的代码

    • finally 无论是否有异常，都会执行的代码 

3.异常的传递

  • 异常的传递——当函数/方法执行出现异常，会将异常传递给 函数/方法的 调用一方
  • 如果 传递到主程序 任然 没有异常处理，程序才会被终止 
    •  1 #异常的传递性
 2 def fun1():
 3     return int(input("请输入一个整数"))
 4 
 5 def fun2():
 6     fun1()
 7 
 8 fun2()
 9 
10 """
11 请输入一个整数a
12 Traceback (most recent call last):
13   File "D:\python_DM\venv\jiaoxue\异常\异常.py", line 8, in <module>
14     fun2()
15   File "D:\python_DM\venv\jiaoxue\异常\异常.py", line 6, in fun2
16     fun1()
17   File "D:\python_DM\venv\jiaoxue\异常\异常.py", line 3, in fun1
18     return int(input("请输入一个整数"))
19 ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'a'
20  传递顺序：3 - > 6 --> 8
21 
22 """
  • 提示：
    • 在开发中，可以在主函数中增加 异常捕获
    • 而在主函数中调用的其他函数，只要出现异常，都会传递到主函数的 异常捕获 中
    • 这样就不需要在代码中增加大量的 异常捕获，能够保证代码的整洁
    • 代码演示： 
      • def fun1():
    return int(input("请输入一个整数"))

def fun2():
    fun1()

try:
    fun2()
except Exception as result:
    print("未知错误%s"%result)

"""
运行结果：
请输入一个整数a
未知错误invalid literal for int() with base 10: 'a'
"""

         

 

4.抛出raise异常

4.1应用场景

  • 在开发中，除了 代码执行错误 Python 解释器 抛出异常之外
  • 还可以根据 应用程序 特有的业务需求 主动抛出异常

　　示例：

  • 提示用户 输入密码，如果 长度少于8，抛出异常

4.2抛出异常

  • Python中提供一个Exception异常类
  • 在开发时，如果满足特定业务需求时，希望 抛出异常，可以：
    1. 创建 Exception 的对象
    2. 使用 raise 关键字 抛出异常

  • 需求：

    • 定义一个input_password函数，提示用户输入密码
    • 如果用户输入的密码长度<8，主动抛出异常
    • 如果用户输入的密码长度>=8，返回密码
  •  1 #抛出异常
 2 def input_password():
 3     #提示用户输入密码
 4     pwd = input("请输入密码")
 5     #判断密码长度是否>=8，如果大于返回用户输入的密码
 6     if len(pwd) >= 8:
 7         return pwd
 8     #如果<8 主动抛出异常
 9     #创建异常对象，可以使用错误信息字符串作为参数
10     ec = Exception("密码长度不够")
11     #主动抛出异常
12     raise ec
13 
14 try:
15     print(input_password())
16 except Exception as result:
17     print(result)
18 
19 """
20 运行结果1：
21 请输入密码123456
22 密码长度不够
23 
24 运行结果2：
25 请输入密码123456798
26 123456798
27 """
    抛出异常
  • # -*- coding:utf8 -*-
# 实现判断用户输入的密码长度是否正确 a>=8
def input_password():
    password = input("请输入您的密码").strip()
    if len(password) >= 8:
        return password
    else:
        raise  FjfException("密码长度不够8位")

# 自定义判断密码长度异常
class FjfException(Exception):
    def __init__(self, msg):
        self.msg = msg

    def __str__(self):
        return "出现了%s的异常" % self.msg

try:
    input_password()
    print("登录成功")
except FjfException as e:
    print(e)
    抛出异常代码优化

5.assert语句

assert语句又称为 断言 ，断言表示为一些逻辑表达式，程序员相信，在程序中的某个特定点该表达式值为真，如果为假，就会触发AssertionError异常。assert语句的基本语法格式如下：

assert 逻辑表达式 [,参数]

逻辑上等同于：

if not 逻辑表达式:
    raise AssertionError(参数)

例如：

a = 3
assert a>5, 'a的值应该大于5'
#如果a >= 6 程序就不会报错

 

 assert语句用来收集用户定义的约束条件，而不是捕获内在的程序设计错误。

posted on 2021-10-27 22:33  J.FengS  阅读(397)  评论(0)  编辑  收藏  举报
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