Python基礎(chǔ)入門教程51：Python 異常處理

　　Python 異常處理

　　python提供了兩個非常重要的功能來處理python程序在運(yùn)行中出現(xiàn)的異常和錯誤。你可以使用該功能來調(diào)試python程序。

　　異常處理: 本站Python教程會具體介紹。

　　斷言(Assertions):本站Python教程會具體介紹。

　　python標(biāo)準(zhǔn)異常

　　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(zhí)行(通常是輸入^C)

　　Exception常規(guī)錯誤的基類

　　StopIteration迭代器沒有更多的值

　　GeneratorExit生成器(generator)發(fā)生異常來通知退出

　　StandardError所有的內(nèi)建標(biāo)準(zhǔn)異常的基類

　　ArithmeticError所有數(shù)值計算錯誤的基類

　　FloatingPointError浮點(diǎn)計算錯誤

　　OverflowError數(shù)值運(yùn)算超出最大限制

　　ZeroDivisionError除(或取模)零 (所有數(shù)據(jù)類型)

　　AssertionError斷言語句失敗

　　AttributeError對象沒有這個屬性

　　EOFError沒有內(nèi)建輸入,到達(dá)EOF 標(biāo)記

　　EnvironmentError操作系統(tǒng)錯誤的基類

　　IOError輸入/輸出操作失敗

　　OSError操作系統(tǒng)錯誤

　　WindowsError系統(tǒng)調(diào)用失敗

　　ImportError導(dǎo)入模塊/對象失敗

　　LookupError無效數(shù)據(jù)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(nèi)存溢出錯誤(對于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(jīng)垃圾回收了的對象

　　RuntimeError一般的運(yùn)行時錯誤

　　NotImplementedError尚未實(shí)現(xiàn)的方法

　　SyntaxErrorPython 語法錯誤

　　IndentationError縮進(jìn)錯誤

　　TabErrorTab 和空格混用

　　SystemError一般的解釋器系統(tǒng)錯誤

　　TypeError對類型無效的操作

　　ValueError傳入無效的參數(shù)

　　UnicodeErrorUnicode 相關(guān)的錯誤

　　UnicodeDecodeErrorUnicode 解碼時的錯誤

　　UnicodeEncodeErrorUnicode 編碼時錯誤

　　UnicodeTranslateErrorUnicode 轉(zhuǎn)換時錯誤

　　Warning警告的基類

　　DeprecationWarning關(guān)于被棄用的特征的警告

　　FutureWarning關(guān)于構(gòu)造將來語義會有改變的警告

　　OverflowWarning舊的關(guān)于自動提升為長整型(long)的警告

　　PendingDeprecationWarning關(guān)于特性將會被廢棄的警告

　　RuntimeWarning可疑的運(yùn)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

　　什么是異常?

　　異常即是一個事件，該事件會在程序執(zhí)行過程中發(fā)生，影響了程序的正常執(zhí)行。

　　一般情況下，在Python無法正常處理程序時就會發(fā)生一個異常。

　　異常是Python對象，表示一個錯誤。

　　當(dāng)Python腳本發(fā)生異常時我們需要捕獲處理它，否則程序會終止執(zhí)行。

　　異常處理

　　捕捉異常可以使用try/except語句。

　　try/except語句用來檢測try語句塊中的錯誤，從而讓except語句捕獲異常信息并處理。

　　如果你不想在異常發(fā)生時結(jié)束你的程序，只需在try里捕獲它。

　　語法：

　　以下為簡單的try....except...else的語法：

　　try:

　　<語句> #運(yùn)行別的代碼

　　except <名字>：

　　<語句> #如果在try部份引發(fā)了'name'異常

　　except <名字>，<數(shù)據(jù)>:

　　<語句> #如果引發(fā)了'name'異常，獲得附加的數(shù)據(jù)

　　else:

　　<語句> #如果沒有異常發(fā)生

　　try的工作原理是，當(dāng)開始一個try語句后，python就在當(dāng)前程序的上下文中作標(biāo)記，這樣當(dāng)異常出現(xiàn)時就可以回到這里，try子句先執(zhí)行，接下來會發(fā)生什么依賴于執(zhí)行時是否出現(xiàn)異常。

　　如果當(dāng)try后的語句執(zhí)行時發(fā)生異常，python就跳回到try并執(zhí)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(除非在處理異常時又引發(fā)新的異常)。

　　如果在try后的語句里發(fā)生了異常，卻沒有匹配的except子句，異常將被遞交到上層的try，或者到程序的最上層(這樣將結(jié)束程序，并打印缺省的出錯信息)。

　　如果在try子句執(zhí)行時沒有發(fā)生異常，python將執(zhí)行else語句后的語句(如果有else的話)，然后控制流通過整個try語句。

　　實(shí)例

　　下面是簡單的例子，它打開一個文件，在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容，且并未發(fā)生異常：

　　#!/usr/bin/python

　　# -*- coding: UTF-8 -*-

　　try:

　　fh = open("testfile", "w")

　　fh.write("這是一個測試文件，用于測試異常!!")

　　except IOError:

　　print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"

　　else:

　　print "內(nèi)容寫入文件成功"

　　fh.close()

　　以上程序輸出結(jié)果：

　　$ python test.py

　　內(nèi)容寫入文件成功

　　$ cat testfile # 查看寫入的內(nèi)容

　　這是一個測試文件，用于測試異常!!

　　實(shí)例

　　下面是簡單的例子，它打開一個文件，在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容，但文件沒有寫入權(quán)限，發(fā)生了異常：

　　#!/usr/bin/python

　　# -*- coding: UTF-8 -*-

　　try:

　　fh = open("testfile", "w")

　　fh.write("這是一個測試文件，用于測試異常!!")

　　except IOError:

　　print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"

　　else:

　　print "內(nèi)容寫入文件成功"

　　fh.close()

　　在執(zhí)行代碼前為了測試方便，我們可以先去掉 testfile 文件的寫權(quán)限，命令如下：

　　chmod -w testfile

　　再執(zhí)行以上代碼：

　　$ python test.py

　　Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗

　　使用except而不帶任何異常類型

　　你可以不帶任何異常類型使用except，如下實(shí)例：

　　try:

　　正常的操作

　　......................

　　except:

　　發(fā)生異常，執(zhí)行這塊代碼

　　......................

　　else:

　　如果沒有異常執(zhí)行這塊代碼

　　以上方式try-except語句捕獲所有發(fā)生的異常。但這不是一個很好的方式，我們不能通過該程序識別出具體的異常信息。因?yàn)樗东@所有的異常。

　　使用except而帶多種異常類型

　　你也可以使用相同的except語句來處理多個異常信息，如下所示：

　　try:

　　正常的操作

　　......................

　　except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]):

　　發(fā)生以上多個異常中的一個，執(zhí)行這塊代碼

　　......................

　　else:

　　如果沒有異常執(zhí)行這塊代碼

　　try-finally 語句

　　try-finally 語句無論是否發(fā)生異常都將執(zhí)行最后的代碼。

　　try:

　　<語句>

　　finally:

　　<語句> #退出try時總會執(zhí)行

　　raise

　　實(shí)例

　　#!/usr/bin/python

　　# -*- coding: UTF-8 -*-

　　try:

　　fh = open("testfile", "w")

　　fh.write("這是一個測試文件，用于測試異常!!")

　　finally:

　　print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"

　　如果打開的文件沒有可寫權(quán)限，輸出如下所示：

　　$ python test.py

　　Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗

　　同樣的例子也可以寫成如下方式：

　　#!/usr/bin/python

　　# -*- coding: UTF-8 -*-

　　try:

　　fh = open("testfile", "w")

　　try:

　　fh.write("這是一個測試文件，用于測試異常!!")

　　finally:

　　print "關(guān)閉文件"

　　fh.close()

　　except IOError:

　　print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"

　　當(dāng)在try塊中拋出一個異常，立即執(zhí)行finally塊代碼。

　　finally塊中的所有語句執(zhí)行后，異常被再次觸發(fā)，并執(zhí)行except塊代碼。

　　參數(shù)的內(nèi)容不同于異常。

　　異常的參數(shù)

　　一個異常可以帶上參數(shù)，可作為輸出的異常信息參數(shù)。

　　你可以通過except語句來捕獲異常的參數(shù)，如下所示：

　　try:

　　正常的操作

　　......................

　　except ExceptionType, Argument:

　　你可以在這輸出 Argument 的值...

　　變量接收的異常值通常包含在異常的語句中。在元組的表單中變量可以接收一個或者多個值。

　　元組通常包含錯誤字符串，錯誤數(shù)字，錯誤位置。

　　實(shí)例

　　以下為單個異常的實(shí)例：

　　#!/usr/bin/python

　　# -*- coding: UTF-8 -*-

　　# 定義函數(shù)

　　def temp_convert(var):

　　try:

　　return int(var)

　　except ValueError, Argument:

　　print "參數(shù)沒有包含數(shù)字\n", Argument

　　# 調(diào)用函數(shù)

　　temp_convert("xyz");

　　以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

　　$ python test.py

　　參數(shù)沒有包含數(shù)字

　　invalid literal for int() with base 10: 'xyz'

　　觸發(fā)異常

　　我們可以使用raise語句自己觸發(fā)異常

　　raise語法格式如下：

　　raise [Exception [, args [, traceback]]]

　　語句中Exception是異常的類型(例如，NameError)參數(shù)是一個異常參數(shù)值。該參數(shù)是可選的，如果不提供，異常的參數(shù)是"None"。

　　最后一個參數(shù)是可選的(在實(shí)踐中很少使用)，如果存在，是跟蹤異常對象。

　　實(shí)例

　　一個異常可以是一個字符串，類或?qū)ο蟆?Python的內(nèi)核提供的異常，大多數(shù)都是實(shí)例化的類，這是一個類的實(shí)例的參數(shù)。

　　定義一個異常非常簡單，如下所示：

　　def functionName( level ):

　　if level < 1:

　　raise Exception("Invalid level!", level)

　　# 觸發(fā)異常后，后面的代碼就不會再執(zhí)行

　　注意：為了能夠捕獲異常，"except"語句必須有用相同的異常來拋出類對象或者字符串。

　　例如我們捕獲以上異常，"except"語句如下所示：

　　try:

　　正常邏輯

　　except "Invalid level!":

　　觸發(fā)自定義異常

　　else:

　　其余代碼

　　實(shí)例

　　#!/usr/bin/python

　　# -*- coding: UTF-8 -*-

　　# 定義函數(shù)

　　def mye( level ):

　　if level < 1:

　　raise Exception("Invalid level!", level)

　　# 觸發(fā)異常后，后面的代碼就不會再執(zhí)行

　　try:

　　mye(0) // 觸發(fā)異常

　　except "Invalid level!":

　　print 1

　　else:

　　print 2

　　執(zhí)行以上代碼，輸出結(jié)果為：

　　$ python test.py

　　Traceback (most recent call last):

　　File "test.py", line 11, in <module>

　　mye(0)

　　File "test.py", line 7, in mye

　　raise Exception("Invalid level!", level)

　　Exception: ('Invalid level!', 0)

　　用戶自定義異常

　　通過創(chuàng)建一個新的異常類，程序可以命名它們自己的異常。異常應(yīng)該是典型的繼承自Exception類，通過直接或間接的方式。

　　以下為與RuntimeError相關(guān)的實(shí)例,實(shí)例中創(chuàng)建了一個類，基類為RuntimeError，用于在異常觸發(fā)時輸出更多的信息。

　　在try語句塊中，用戶自定義的異常后執(zhí)行except塊語句，變量 e 是用于創(chuàng)建Networkerror類的實(shí)例。

　　class Networkerror(RuntimeError):

　　def __init__(self, arg):

　　self.args = arg

　　在你定義以上類后，你可以觸發(fā)該異常，如下所示：

　　try:

　　raise Networkerror("Bad hostname")

　　except Networkerror,e:

　　print e.args