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Python进阶|聊聊异常处理

前言

在编写代码中,总会遇到一些bug和报错,怎么去捕获这些异常,并进行处理,以让程序更健硕了?本篇文章将带你聊聊Python的异常处理。

错误与异常

编写的程序出错,至少有两种可能,一是语法错误,二就是我们说的异常。

语法错误很好理解,就是我们写的代码不符合Python代码的规范,导致程序无法识别和运行,比如下面这个例子:

def add(a,b)
    print(a+b)

add(1,2)

#SyntaxError: invalid syntax

我们定义函数漏掉了冒号,所以导致出错,报错为SyntaxError。

而异常是指本身的程序编写没有错误,在执行中出现了问题,抛出了异常,比如我们都知道0不能作为分母,那我们把0当为分母,就会抛出异常ZeroDivisionErro。

1/0

# ZeroDivisionError: division by zero

我们在看看其他的异常类型:

1 + 'a'
# TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

print(name)
#NameError: name 'name' is not defined

当然Python还有很多其他的异常类型,可以参考Python的官方文档进行查看(https://docs.python.org/3/library/exceptions.html#bltin-exceptions

处理异常

我们都知道,抛出异常后,整个程序就会被终止,当然理想情况下,我们是希望程序不被终止,而是捕捉到这次异常。

当然Python有这样的语法来实现并处理异常,这就是try和except来解决。

try:
    尝试运行程序
    出现异常后这段代码就不会运行
except 错误类 as e:
    发生异常运行这部分代码

我们就拿0不能作为分母来进行演示:

try:
    a = 1/0
    print(a)
except ZeroDivisionError as e:
    print("错误:{}".format(e))

#错误:division by zero

这里我们需要注意的是,如果程序的异常与except中定义的异常不匹配时,程序还是会报错,例如:

try:
    print(name)
except ZeroDivisionError as e:
    print("错误:{}".format(e))
# NameError: name 'name' is not defined

所以,当我们有多个异常错误时,这种写法就有局限性,我们可以这样来写:

#第一种方法
try:
    print(1/0)
    print(name)
except (ZeroDivisionError,NameError) as e:
    print("错误:{}".format(e))

#第二种方法
try:
    print(1/0)
    print(name)
except ZeroDivisionError as e:
    print("错误:{}".format(e))
except NameError as e:
    print("错误:{}".format(e))

# 错误:division by zero

细心的读者可能会发现,我们程序运行的结果是表示捕捉到了0不能为分母的错误,那NameError为什么没有被捕捉到了?

那是因为程序存在多个except异常时,程序最多只有一个会被执行并捕捉,简单的说,最先捕捉的异常会被执行,其他都会被忽略。

那有时候我们事先并不知道有多少异常,应该怎么处理了?我们可以用Exception,他是其他非系统异常的基类。或者在except语句块后面不加异常类。

try:
    print(1/0)
    print(name)
except Exception as e:
    print("错误:{}".format(e))

try:
    print(1/0)
    print(name)
except:
    print("错误")

最后,我们看看finally,其作用是不管有无异常,finally内的语句都会被执行。

try:
    f = open('test.txt','r')
except:
    print('erro')
finally:
    f.close()

这里读取文件,不管是否出现异常,都会执行关闭文件的操作。

主动抛出异常

我们可以通过raise语句主动抛出异常,其用法为:raise 后跟要抛出的异常。这个异常必须是异常实例或者是一个异常类。

那我们通过raise玩个好玩的事情,0不能为分母的异常提示是英文的,我自己主动抛出个异常,换为中文提示。

try:
    raise ZeroDivisionError('分母不能为零!!')
except ZeroDivisionError as e:
    print('错误:{}'.format(e))

# 错误:分母不能为零!!
自定义异常类

如果Python内置的异常类型不满足我们的需求时,我们可以自定义异常类。但我们需要注意的是,所有内置的非系统退出类异常都派生Exception类, 所有用户自定义异常也应当派生自此类。

简单的说,我们自己写的异常类必须直接或间接集成Exception类。

例如:

class MyError(Exception):
    def __init__(self,value):
        self.value = value
    def __str__(self):
        return '{} is error'.format(repr(self.value))

try:
    raise MyError(1)
except MyError as e:
    print(e)

# 1 is error

两个魔法方法: def init(self),异常类对象的初始化属性; def str(self),返回异常类对象说明信息。

总结
  • 错误与异常
  • 异常处理
  • 抛出异常
  • 自定义异常

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