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(gè)非常重要的功能來(lái)處理python程序在運(yùn)行中出現(xiàn)的異常和錯(cuò)誤。你可以使用該功能來(lái)調(diào)試python程序。

　　異常處理: 本站Python教程會(huì)具體介紹。

　　斷言(Assertions):本站Python教程會(huì)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(qǐng)求退出

　　KeyboardInterrupt用戶中斷執(zhí)行(通常是輸入^C)

　　Exception常規(guī)錯(cuò)誤的基類

　　StopIteration迭代器沒(méi)有更多的值

　　GeneratorExit生成器(generator)發(fā)生異常來(lái)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(jì)算錯(cuò)誤的基類

　　FloatingPointError浮點(diǎn)計(jì)算錯(cuò)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(yǔ)句失敗

　　AttributeError對(duì)象沒(méi)有這個(gè)屬性

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

　　EnvironmentError操作系統(tǒng)錯(cuò)誤的基類

　　IOError輸入/輸出操作失敗

　　OSError操作系統(tǒng)錯(cuò)誤

　　WindowsError系統(tǒng)調(diào)用失敗

　　ImportError導(dǎo)入模塊/對(duì)象失敗

　　LookupError無(wú)效數(shù)據(jù)查詢的基類

　　IndexError序列中沒(méi)有此索引(index)

　　KeyError映射中沒(méi)有這個(gè)鍵

　　MemoryError內(nèi)存溢出錯(cuò)誤(對(duì)于Python 解釋器不是致命的)

　　NameError未聲明/初始化對(duì)象 (沒(méi)有屬性)

　　UnboundLocalError訪問(wèn)未初始化的本地變量

　　ReferenceError弱引用(Weak reference)試圖訪問(wèn)已經(jīng)垃圾回收了的對(duì)象

　　RuntimeError一般的運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤

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

　　SyntaxErrorPython 語(yǔ)法錯(cuò)誤

　　IndentationError縮進(jìn)錯(cuò)誤

　　TabErrorTab 和空格混用

　　SystemError一般的解釋器系統(tǒng)錯(cuò)誤

　　TypeError對(duì)類型無(wú)效的操作

　　ValueError傳入無(wú)效的參數(shù)

　　UnicodeErrorUnicode 相關(guān)的錯(cuò)誤

　　UnicodeDecodeErrorUnicode 解碼時(shí)的錯(cuò)誤

　　UnicodeEncodeErrorUnicode 編碼時(shí)錯(cuò)誤

　　UnicodeTranslateErrorUnicode 轉(zhuǎn)換時(shí)錯(cuò)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(lái)語(yǔ)義會(huì)有改變的警告

　　OverflowWarning舊的關(guān)于自動(dòng)提升為長(zhǎng)整型(long)的警告

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

　　RuntimeWarning可疑的運(yùn)行時(shí)行為(runtime behavior)的警告

　　SyntaxWarning可疑的語(yǔ)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(gè)事件，該事件會(huì)在程序執(zhí)行過(guò)程中發(fā)生，影響了程序的正常執(zhí)行。

　　一般情況下，在Python無(wú)法正常處理程序時(shí)就會(huì)發(fā)生一個(gè)異常。

　　異常是Python對(duì)象，表示一個(gè)錯(cuò)誤。

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

　　異常處理

　　捕捉異?？梢允褂胻ry/except語(yǔ)句。

　　try/except語(yǔ)句用來(lái)檢測(cè)try語(yǔ)句塊中的錯(cuò)誤，從而讓except語(yǔ)句捕獲異常信息并處理。

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

　　語(yǔ)法：

　　以下為簡(jiǎn)單的try....except...else的語(yǔ)法：

　　try:

　　<語(yǔ)句> #運(yùn)行別的代碼

　　except <名字>：

　　<語(yǔ)句> #如果在try部份引發(fā)了'name'異常

　　except <名字>，<數(shù)據(jù)>:

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

　　else:

　　<語(yǔ)句> #如果沒(méi)有異常發(fā)生

　　try的工作原理是，當(dāng)開(kāi)始一個(gè)try語(yǔ)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(shí)就可以回到這里，try子句先執(zhí)行，接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么依賴于執(zhí)行時(shí)是否出現(xiàn)異常。

　　如果當(dāng)try后的語(yǔ)句執(zhí)行時(shí)發(fā)生異常，python就跳回到try并執(zhí)行第一個(gè)匹配該異常的except子句，異常處理完畢，控制流就通過(guò)整個(gè)try語(yǔ)句(除非在處理異常時(shí)又引發(fā)新的異常)。

　　如果在try后的語(yǔ)句里發(fā)生了異常，卻沒(méi)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(cuò)信息)。

　　如果在try子句執(zhí)行時(shí)沒(méi)有發(fā)生異常，python將執(zhí)行else語(yǔ)句后的語(yǔ)句(如果有else的話)，然后控制流通過(guò)整個(gè)try語(yǔ)句。

　　實(shí)例

　　下面是簡(jiǎn)單的例子，它打開(kāi)一個(gè)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(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!")

　　except IOError:

　　print "Error: 沒(méi)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(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!

　　實(shí)例

　　下面是簡(jiǎn)單的例子，它打開(kāi)一個(gè)文件，在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容，但文件沒(méi)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(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!")

　　except IOError:

　　print "Error: 沒(méi)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(cè)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(méi)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(méi)有異常執(zhí)行這塊代碼

　　以上方式try-except語(yǔ)句捕獲所有發(fā)生的異常。但這不是一個(gè)很好的方式，我們不能通過(guò)該程序識(shí)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(yǔ)句來(lái)處理多個(gè)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(gè)異常中的一個(gè)，執(zhí)行這塊代碼

　　......................

　　else:

　　如果沒(méi)有異常執(zhí)行這塊代碼

　　try-finally 語(yǔ)句

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

　　try:

　　<語(yǔ)句>

　　finally:

　　<語(yǔ)句> #退出try時(shí)總會(huì)執(zhí)行

　　raise

　　實(shí)例

　　#!/usr/bin/python

　　# -*- coding: UTF-8 -*-

　　try:

　　fh = open("testfile", "w")

　　fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!")

　　finally:

　　print "Error: 沒(méi)有找到文件或讀取文件失敗"

　　如果打開(kāi)的文件沒(méi)有可寫權(quán)限，輸出如下所示：

　　$ python test.py

　　Error: 沒(méi)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(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!")

　　finally:

　　print "關(guān)閉文件"

　　fh.close()

　　except IOError:

　　print "Error: 沒(méi)有找到文件或讀取文件失敗"

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

　　finally塊中的所有語(yǔ)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(gè)異?？梢詭蠀?shù)，可作為輸出的異常信息參數(shù)。

　　你可以通過(guò)except語(yǔ)句來(lái)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(yǔ)句中。在元組的表單中變量可以接收一個(gè)或者多個(gè)值。

　　元組通常包含錯(cuò)誤字符串，錯(cuò)誤數(shù)字，錯(cuò)誤位置。

　　實(shí)例

　　以下為單個(gè)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(méi)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(méi)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(yǔ)句自己觸發(fā)異常

　　raise語(yǔ)法格式如下：

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

　　語(yǔ)句中Exception是異常的類型(例如，NameError)參數(shù)是一個(gè)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(gè)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(duì)象。

　　實(shí)例

　　一個(gè)異常可以是一個(gè)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(gè)類的實(shí)例的參數(shù)。

　　定義一個(gè)異常非常簡(jiǎn)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(huì)再執(zhí)行

　　注意：為了能夠捕獲異常，"except"語(yǔ)句必須有用相同的異常來(lái)拋出類對(duì)象或者字符串。

　　例如我們捕獲以上異常，"except"語(yǔ)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(huì)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(guò)創(chuàng)建一個(gè)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(guò)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(gè)類，基類為RuntimeError，用于在異常觸發(fā)時(shí)輸出更多的信息。

　　在try語(yǔ)句塊中，用戶自定義的異常后執(zhí)行except塊語(yǔ)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