八.python异常处理
1.什么是异常
异常即是一个事件,该事件会在程序执行过程中发生错误信号(在程序出现错误时,则会产生一个异常,若程序没有处理它,则会抛出该异常,程序的运行也随之终止)
异常也是python的对象,表示一个错误,之前学过的上下文管理中在__exit__里面的三个参数就代表异常的三个值,分别为(exc_type,exc_val,exc_tb)。
异常由3部分组成:
- 异常的追踪信息(Traceback)
- .异常的类名(如:AttributeError)
- 异常的值
异常的语法:

1 try: 2 <语句> #运行别的代码 3 except <名字>: 4 <语句> #如果在try部份引发了'name'异常 5 except <名字>,<数据>: 6 <语句> #如果引发了'name'异常,获得附加的数据 7 else: 8 <语句> #如果没有异常发生
2.异常的种类
在python中不同的异常可以用不同的类型(python中统一了类与类型,类型即类)去标识,一个异常标识一种错误

1 AttributeError 试图访问一个对象没有的树形,比如foo.x,但是foo没有属性x 2 IOError 输入/输出异常;基本上是无法打开文件 3 ImportError 无法引入模块或包;基本上是路径问题或名称错误 4 IndentationError 语法错误(的子类) ;代码没有正确对齐 5 IndexError 下标索引超出序列边界,比如当x只有三个元素,却试图访问x[5] 6 KeyError 试图访问字典里不存在的键 7 KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下 8 NameError 使用一个还未被赋予对象的变量 9 SyntaxError Python代码非法,代码不能编译 10 TypeError 传入对象类型与要求的不符合 11 UnboundLocalError 试图访问一个还未被设置的局部变量,基本上是由于另有一个同名的全局变量,导致你以为正在访问它 12 ValueError 传入一个调用者不期望的值,即使值的类型是正确的

1 ArithmeticError 2 AssertionError 3 AttributeError 4 BaseException 5 BufferError 6 BytesWarning 7 DeprecationWarning 8 EnvironmentError 9 EOFError 10 Exception 11 FloatingPointError 12 FutureWarning 13 GeneratorExit 14 ImportError 15 ImportWarning 16 IndentationError 17 IndexError 18 IOError 19 KeyboardInterrupt 20 KeyError 21 LookupError 22 MemoryError 23 NameError 24 NotImplementedError 25 OSError 26 OverflowError 27 PendingDeprecationWarning 28 ReferenceError 29 RuntimeError 30 RuntimeWarning 31 StandardError 32 StopIteration 33 SyntaxError 34 SyntaxWarning 35 SystemError 36 SystemExit 37 TabError 38 TypeError 39 UnboundLocalError 40 UnicodeDecodeError 41 UnicodeEncodeError 42 UnicodeError 43 UnicodeTranslateError 44 UnicodeWarning 45 UserWarning 46 ValueError 47 Warning 48 ZeroDivisionError
3.异常处理的使用
3.1 异常处理用在哪
为了保证程序的健壮性与容错性,即在遇到错误时程序不会崩溃,我们需要对异常进行处理。
如果错误发生的条件是可预知的,我们需要用if进行处理:在错误发生之前进行预防,如下

1 AGE=10 2 while True: 3 age=input('>>: ').strip() 4 if age.isdigit(): #只有在age为字符串形式的整数时,下列代码才不会出错,该条件是可预知的 5 age=int(age) 6 if age == AGE: 7 print('you got it') 8 break
如果错误发生的条件是不可预知的,则需要用到try...except:在错误发生之后进行处理

1 try: 2 f=open('a.txt') 3 g=(line.strip() for line in f) 4 print(next(g)) 5 print(next(g)) 6 print(next(g)) 7 print(next(g)) 8 print(next(g)) 9 except StopIteration: 10 f.close()
3.2 异常处理怎么用
知识点1:异常类只能用来处理指定的异常情况,如果非指定异常则无法处理。

1 s1 = 'hello' 2 try: 3 int(s1) 4 except IndexError as e: # 未捕获到异常,程序直接报错 5 print e
知识点2:多分支

1 s1 = 'hello' 2 try: 3 int(s1) 4 except IndexError as e: 5 print(e) 6 except KeyError as e: 7 print(e) 8 except ValueError as e: 9 print(e) 10 11 #类似于条件判断的elif
知识点3:万能异常

1 s1 = 'hello' 2 try: 3 int(s1) 4 except Exception as e: 5 print(e) 6 7 #Exception可以捕捉任何异常,称为万能异常
知识点4:多分支+万能异常(折中使用,有的场景会用到)

1 s1 = 'hello' 2 try: 3 int(s1) 4 except IndexError as e: 5 print(e) 6 except KeyError as e: 7 print(e) 8 except ValueError as e: 9 print(e) 10 except Exception as e: 11 print(e)
知识点5:主动触发异常

1 try: 2 raise TypeError('类型错误') 3 except Exception as e: 4 print(e) 5 6 #raise手动触发一个异常
知识点6:try...finally,无论try块是否抛出异常,永远执行的代码。通常用来执行关闭文件,断开服务器连接的功能等等。

1 s1 = 'hello' 2 try: 3 int(s1) 4 except IndexError as e: 5 print(e) 6 except KeyError as e: 7 print(e) 8 except ValueError as e: 9 print(e) 10 else: 11 print('try内代码块没有异常则执行我') 12 finally: 13 print('无论异常与否,都会执行该模块,通常是进行清理工作')
知识点7:自定义异常

1 class EgonException(BaseException): 2 def __init__(self,msg): 3 self.msg=msg 4 def __str__(self): 5 return self.msg 6 7 try: 8 raise EgonException('类型错误') 9 except EgonException as e: 10 print(e)
知识点8:断言assert

1 #assert 条件 2 3 断言错误如下: 4 print('---------------------') 5 assert 1==2 6 print('============') 7 8 #结果: 9 --------------------- 10 11 断言正确如下: 12 print('---------------------') 13 assert 1==1 14 print('============') 15 16 #结果 17 --------------------- 18 ============ 19 20 #断言简单示例和if对比 21 22 def test(): 23 '逻辑' 24 res = 1 25 return res 26 27 ret = test() 28 29 assert ret != 1 #和下面if判断的结果相同 30 31 # if ret == 1: 32 # raise AssertionError 33 34 #以下逻辑根据上面的判断处理。
3.2 异常处理什么时候用
try...except的方式总结:
- 把错误处理和真正的工作分开
- 代码更容易组织,更清晰,复杂的工作更容易实现
- 更安全,不会因为一些晓得疏忽而使程序意外崩溃。
什么时候用异常处理:
首先try...except是你附加给你的程序的一种异常处理的逻辑,与你的主要的工作是没有关系的,这种东西加的多了,会导致你的代码可读性变差
只有在错误发生的条件无法预知的情况下,才应该加上try...except,不是必要的时候尽量不要使用。