Python中的異常處理講解

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一、什麼是異常

在python中，錯誤觸發的異常如下

二、異常的種類

在python中不同的異常可以用不同的類型去標識，一個異常標識一種錯誤。

1 、常用異常類

  • AttributeError 試圖訪問一個對象沒有的樹形，比如foo.x，但是foo沒有屬性x
  • IOError 輸入/輸出異常；基本上是無法打開文件
  • ImportError 無法引入模塊或包；基本上是路徑問題或名稱錯誤
  • IndentationError 語法錯誤（的子類） ；代碼沒有正確對齊
  • IndexError 下標索引超出序列邊界，比如當x隻有三個元素，卻試圖訪問x[5]
  • KeyError 試圖訪問字典裡不存在的鍵
  • KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下
  • NameError 使用一個還未被賦予對象的變量
  • SyntaxError Python代碼非法，代碼不能編譯(個人認為這是語法錯誤，寫錯瞭）
  • TypeError 傳入對象類型與要求的不符合
  • UnboundLocalError 試圖訪問一個還未被設置的局部變量，基本上是由於另有一個同名的全局變量，導致你以為正在訪問它
  • ValueError 傳入一個調用者不期望的值，即使值的類型是正確的

2、異常舉例：

# TypeError:int類型不可迭代
for i in 3:
    pass

# ValueError
num=input(">>: ") #輸入hello
int(num)

# NameError
aaa

# IndexError
l=['egon','aa']
l[3]

# KeyError
dic={'name':'egon'}
dic['age']

# AttributeError
class Foo:pass
Foo.x

# ZeroDivisionError:無法完成計算
res1=1/0
res2=1+'str'

三、異常處理

1、基本語法try…except

try:
    被檢測的代碼塊
except 異常類型：
    try中一旦檢測到異常，就執行這個位置的邏輯

舉例

try:
    f = [ 'a', 'a', 'a','a','a', 'a','a',]
    g = (line.strip() for line in f) #元組推導式
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
except StopIteration:
    f.close()

異常類隻能用來處理指定的異常情況，如果非指定異常則無法處理。

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:  # 未捕獲到異常，程序直接報錯
    print(e)

2、多分支異常 except..except與萬能異常：Exception

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)
except Exception as e:
    print(e)

3、try/except…else

try/except 語句還有一個可選的 else 子句，如果使用這個子句，那麼必須放在所有的 except 子句之後。

else 子句將在 try 子句沒有發生任何異常的時候執行。

for arg in sys.argv[1:]:
    try:
        f = open(arg, 'r')
    except IOError:
        print('cannot open', arg)
    else:
        print(arg, 'has', len(f.readlines()), 'lines')
        f.close()

4、異常的最終執行finally

try-finally 語句無論是否發生異常都將執行最後的代碼。

定義清理行為：

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)
#except Exception as e:
#    print(e)
else:
    print('try內代碼塊沒有異常則執行我')
finally:
    print('無論異常與否，都會執行該模塊，通常是進行清理工作')

#invalid literal for int() with base 10: 'hello'

#無論異常與否，都會執行該模塊，通常是進行清理工作

四、拋出異常raise

Python 使用 raise 語句拋出一個指定的異常。

raise語法格式如下：

raise [Exception [, args [, traceback]]]
try:
    raise TypeError('拋出異常，類型錯誤')
except Exception as e:
    print(e)

raise 唯一的一個參數指定瞭要被拋出的異常。它必須是一個異常的實例或者是異常的類（也就是 Exception 的子類）。

如果你隻想知道這是否拋出瞭一個異常，並不想去處理它，那麼一個簡單的 raise 語句就可以再次把它拋出。

try:
        raise NameError('HiThere')
    except NameError:
        print('An exception flew by!')
        raise
   
#An exception flew by!
#Traceback (most recent call last):
#  File "", line 2, in ?
#NameError: HiThere

五、自定義異常

你可以通過創建一個新的異常類來擁有自己的異常。異常類繼承自 Exception 類，可以直接繼承，或者間接繼承，例如:

在這個例子中，類 Exception 默認的 __init__() 被覆蓋。

class EgonException(Exception):
    def __init__(self, msg):
        self.msg = msg

    def __str__(self):
        return self.msg


try:
    raise EgonException('拋出異常，類型錯誤')
except EgonException as e:
    print(e) 

#拋出異常，類型錯誤

基礎異常類

當創建一個模塊有可能拋出多種不同的異常時，一種通常的做法是為這個包建立一個基礎異常類，然後基於這個基礎類為不同的錯誤情況創建不同的子類:

大多數的異常的名字都以"Error"結尾，就跟標準的異常命名一樣。

class Error(Exception):
    """Base class for exceptions in this module."""
    pass
 
class InputError(Error):
    """Exception raised for errors in the input.
 
    Attributes:
        expression -- input expression in which the error occurred
        message -- explanation of the error
    """
 
    def __init__(self, expression, message):
        self.expression = expression
        self.message = message
 
class TransitionError(Error):
    """Raised when an operation attempts a state transition that's not
    allowed.
 
    Attributes:
        previous -- state at beginning of transition
        next -- attempted new state
        message -- explanation of why the specific transition is not allowed
    """
 
    def __init__(self, previous, next, message):
        self.previous = previous
        self.next = next
        self.message = message

六、斷言assert

assert（斷言）用於判斷一個表達式，在表達式條件為 false 的時候觸發異常。

斷言可以在條件不滿足程序運行的情況下直接返回錯誤，而不必等待程序運行後出現崩潰的情況。

語法格式如下：

assert expression

等價於：

if not expression:
    raise AssertionError

assert 後面也可以緊跟參數:

assert expression [, arguments]

等價於：

if not expression:
    raise AssertionError(arguments)

以下實例判斷當前系統是否為 Linux，如果不滿足條件則直接觸發異常，不必執行接下來的代碼：

import sys
assert ('linux' in sys.platform), "該代碼隻能在 Linux 下執行"
# 接下來要執行的代碼

# Traceback (most recent call last):
#    File "C:/PycharmProjects/untitled/run.py", line 2, in 
#      assert ('linux' in sys.platform), "該代碼隻能在 Linux 下執行"
#  AssertionError: 該代碼隻能在 Linux 下執行

到此這篇關於Python異常處理的文章就介紹到這瞭。希望對大傢的學習有所幫助，也希望大傢多多支持WalkonNet。

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