Python中的異常類型及處理方式示例詳解
前言
Python 是一種面向對象的、解釋型的、通用的、開源的腳本編程語言。現在市面上 Python 非常的流行,主要是因為它簡單易用,學習成本低,比如要實現某個功能,Python 可能隻需要幾行代碼,而用C語言可能需要上百行代碼,因為C語言什麼都要得從頭開始編碼,而 Python 已經內置瞭很多功能模塊,所以,我們隻需要導入特定的包,就可以實現想要的效果。
正文
今天,我們主要來瞭解一下 Python 中的異常類型以及它們的處理方式。說到異常處理,我們首先要知道什麼是異常。其實,異常就是一類事件,當它們發生時,會影響到程序的正常執行。
一、什麼是異常
其實,異常就是一類事件,當此類事件在程序執行過程中發生時,就會影響程序的正常執行。一般情況下,在 Python 無法正常處理程序時就會發生一個異常,而異常是 Python 的一種對象類型,用來表示一個錯誤。當 Python 腳本發生異常時我們需要捕獲並處理它,否則程序就會終止。
二、異常的類型
Python 中定義瞭一些標準的異常類型,具體的異常名稱和對應的實際意義,我們可以通過下面的表格來瞭解。
異常名稱 | 描述 |
---|---|
BaseException | 所有異常的基類 |
SystemExit | 解釋器請求退出 |
KeyboardInterrupt | 用戶中斷執行(通常是輸入^C) |
Exception | 常規錯誤的基類 |
StopIteration | 迭代器沒有更多的值 |
GeneratorExit | 生成器(generator)發生異常來通知退出 |
StandardError | 所有的內建標準異常的基類 |
ArithmeticError | 所有數值計算錯誤的基類 |
FloatingPointError | 浮點計算錯誤 |
OverflowError | 數值運算超出最大限制 |
ZeroDivisionError | 除(或取模)零 (所有數據類型) |
AssertionError | 斷言語句失敗 |
AttributeError | 對象沒有這個屬性 |
EOFError | 沒有內建輸入,到達EOF 標記 |
EnvironmentError | 操作系統錯誤的基類 |
IOError | 輸入/輸出操作失敗 |
OSError | 操作系統錯誤 |
WindowsError | 系統調用失敗 |
ImportError | 導入模塊/對象失敗 |
LookupError | 無效數據查詢的基類 |
IndexError | 序列中沒有此索引(index) |
KeyError | 映射中沒有這個鍵 |
MemoryError | 內存溢出錯誤(對於Python 解釋器不是致命的) |
NameError | 未聲明/初始化對象 (沒有屬性) |
UnboundLocalError | 訪問未初始化的本地變量 |
ReferenceError | 弱引用(Weak reference)試圖訪問已經垃圾回收瞭的對象 |
RuntimeError | 一般的運行時錯誤 |
NotImplementedError | 尚未實現的方法 |
SyntaxError | Python 語法錯誤 |
IndentationError | 縮進錯誤 |
TabError | Tab 和空格混用 |
SystemError | 一般的解釋器系統錯誤 |
TypeError | 對類型無效的操作 |
ValueError | 傳入無效的參數 |
UnicodeError | Unicode 相關的錯誤 |
UnicodeDecodeError | Unicode 解碼時的錯誤 |
UnicodeEncodeError | Unicode 編碼時錯誤 |
UnicodeTranslateError | Unicode 轉換時錯誤 |
Warning | 警告的基類 |
DeprecationWarning | 關於被棄用的特征的警告 |
FutureWarning | 關於構造將來語義會有改變的警告 |
OverflowWarning | 舊的關於自動提升為長整型(long)的警告 |
PendingDeprecationWarning | 關於特性將會被廢棄的警告 |
RuntimeWarning | 可疑的運行時行為(runtime behavior)的警告 |
SyntaxWarning | 可疑的語法的警告 |
UserWarning | 用戶代碼生成的警告 |
其實,在上述表格中列出的異常中,也具備一定的層次關系,我們可以通過下圖來瞭解一下。
三、異常處理
在實際開發過程中,我們需要寫出健壯性的程序,不希望我們的程序在執行過程中遇到瞭異常就自動終止。因此,我們需要處理程序執行過程中的異常事件,從而保證程序不會因為發生異常而終止。在編碼過程中,我們可以簡單使用 try/except 語句來捕捉異常,具體語法如下:
try: <語句> # 運行別的代碼 except 異常類型: <語句> # 如果在try部份引發瞭異常 else: <語句> # 如果沒有異常發生
熟悉 Java 的小夥伴都知道,在 Java 中是通過 try…catch 語句來捕獲代碼中的異常事件的,在 Python 中使用什麼呢?
其實,在 Python 中是使用 try…except 語句用來捕獲異常,通過監視 try 語句塊中的錯誤,從而讓 except 語句捕獲異常信息並進行處理。
因此,如果你不想在異常發生時結束你的程序,就需要在 try 語句塊中捕獲相應的異常。
接下來,我們通過一個代碼實例來具體瞭解一下 try…except 的用法。
代碼實例:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("test.txt", "r") fh.write("這是一個測試文件,用於測試Python中的異常!") except IOError: print "Error: 寫入文件失敗" else: print "內容寫入文件成功" fh.close()
上述代碼的意思是以可讀模式打開一個 test.txt 文件,然後向文件中寫入一段話:這是一個測試文件,用於測試Python中的異常! 因為文件是以可讀模式打開的,所以沒有寫入權限,肯定會出錯,但是因為是在 try 代碼塊中,肯定會被對應的IO錯誤類型捕獲,並輸入提示信息:Error:寫入文件失敗。
運行結果:
然後,我們修改代碼,以寫模式打開文件再寫入對應的語句,修改後代碼如下:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("test.txt", "w") fh.write("這是一個測試文件,用於測試Python中的異常!") except IOError: print "Error: 寫入文件失敗" else: print "內容寫入文件成功" fh.close()
這時,我們發現文件能夠正常寫入內容瞭,並且不會觸發異常事件發生。
運行結果:
四、try 介紹
try 的工作原理是,當開始一個 try 語句後,python 就在當前程序的上下文中作標記,這樣當異常出現時就可以回到這裡,try 子句先執行,接下來會發生什麼依賴於執行時是否出現異常。大致的情況可以分為兩種,一種是觸發瞭異常,另一種是沒有觸發異常,具體表現如下:
1. 如果當 try 後的代碼裡發生瞭異常,python 就跳回到 try 並執行第一個匹配該異常的 except 子句,異常處理完畢,控制流就通過整個 try 語句。
2. 如果在 try 後的代碼裡沒有發生異常,python將執行else語句後的語句,然後控制流通過整個try語句。
其實,上面的代碼實例很好的覆蓋瞭這兩種情況。
五、finally 介紹
finally 語句塊中的內容,無論程序是否發生瞭異常都執行。這一點和 Java 是類似的,具體我們來看一段代碼:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("test.txt", "r") fh.write("這是一個測試文件,用於測試Python中的異常!") except IOError: print "Error: 寫入文件失敗" else: print "內容寫入文件成功" fh.close() finally: print "異常發生瞭,執行finally代碼塊"
上述代碼在原來的基礎上增加瞭 finally 代碼塊,發生瞭異常,依然會執行 finally 代碼塊。同樣,即使沒有觸發異常,也會執行相應的 finally 代碼塊。感興趣的小夥伴可以自己動手試一下,這裡就不演示瞭。
運行結果:
六、raise 介紹
在 Java 中,我們可以使用 throw 語句主動拋出異常,那麼在 Python 中,是否也有類似的關鍵字呢?答案是肯定的。接下來,我們就來瞭解一下 raise 關鍵字。在編碼過程中,我們可以使用 raise 語句主動觸發異常。具體的語法可以參考如下格式:
raise [Exception [, args [, traceback]]]
需要註意的是語句中 Exception 是異常的類型(例如,IOError、OSError),參數標準異常中任意一種,參數 args 是自已提供的異常參數。最後一個參數 trackback 是可選的,一般為空。
實例代碼:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("test.txt", "w") fh.write("這是一個測試文件,用於測試Python中的異常!") except IOError: print "Error: 寫入文件失敗" else: print "內容寫入文件成功" try: print "拋出自定義異常" raise Exception("這是一個自定義異常事件") except: print "自定義異常事件被捕獲" fh.close() finally: print "自定義異常發生瞭,執行finally代碼塊"
運行結果:
結尾
好瞭,今天關於 Python 的介紹就到這裡吧,本文主要分享瞭 Python 中的異常類型以及異常發生時的處理方法,Python 簡單易用,感興趣的小夥可以自己試試呦!
到此這篇關於Python中的異常類型及處理方式的文章就介紹到這瞭,更多相關Python異常類型內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet!