Python异常捕获及自定义异常类

一、什么是异常？

异常是一个与业务逻辑无关的BUG,一个潜在错误或者网络错误事件等，如:尚未实现的函数,缩进错误,Python语法错误等.该事件可能会在程序执行过程中发生，影响程序的正常执行.

在Python无法正常处理程序中的代码时,解释器无法继续执行了,异常事件就发生了,Python检测到错误,然后给出一些错误的提示,并终止程序运行,这就是所谓的"异常".

在编程过程中,随时都可能出现异常,哪怕只是一个很简单的功能,只是几句简单的代码.

所以异常是伴随着程序的,有代码就可能有异常.

但是,在实际工作中,我们不希望所有异常产生时都终止程序.

二、Python中的异常捕获

当Python代码发生异常时我们需要捕获它，捕获到异常后,根据自己的需要来自定义处理方式,避免程序终止运行.

python异常处理的语法为:

try:
    print("业务逻辑代码!")
except:
    print("自定义异常处理")
else:
    print("业务代码执行后未产生异常时,执行的代码")
finally:
    print("不管业务代码是否产生异常,都会执行的代码")

最常用的格式为try:...except:...,把可能出现问题的代码，放在try中.把处理异常的代码，放在except中,else和finally根据应用场景来选择是否使用.

下面来看一下例子:

try:...except:...

try:
    print(arg)
except:
    print("参数未定义!")
    
'''
运行结果:参数未定义!
'''

try:...except:...else:...

如果except未捕获到异常，则会执行else中的代码：

try:
    arg = 'Python 碎片'
    print(arg)
except:
    print("参数为定义!")
else:
    print("代码质量很高,没有异常!")
    
'''
运行结果:Python 碎片
        代码质量很高,没有异常!
'''

try:...except:...else:...finally:...

我们可以在except后面接异常的类型，将异常类型捕获到，也可以接多个异常类型,同时捕获多个异常.

比如上面的例子，要么代码正常运行，要么发生命名错误NameError，比如将一个数字形式的字符串转int,要么正常执行，要么出现ValueError.

当一段代码必须要执行，无论是否有异常产生都要执行，此时就可以使用finally.如文件关闭，释放锁，关闭数据库连接等“扫尾”操作.

try:
    num_str = "10.0"
    num = int(num_str)
    print(num)
except ValueError as e:
    print(e)
else:
    print("代码质量很高,没有异常!")
finally:
    print("最终执行的代码")
'''
运行结果:invalid literal for int() with base 10: '10.0'
        最终执行的代码
'''

三、异常基类和异常传递

在Python中定义了所有异常的基类BaseException,常规异常的基类Exception,所有异常都继承自BaseException类,代码中经常出现的异常都继承自Exception.

上面的示例中,我们捕获异常时,可以判断会出现的异常类型,但是实际开发中,代码比上面的示例复杂得多,出现的异常我们不能提前判断,这时候就可以用Exception类来捕获.

异常传递的情况出现在try:...except:...嵌套中,如果内层的except:没有将产生的异常捕获到,则外层的except会对异常进行捕获.

如果还没有捕获到则继续向外传递,直到没有被try:..except:..包围,则会抛出异常终止程序.

try:
    try:
        num_str = "10.0"
        num = int(num_str)
        print(num)
    except (NameError, SyntaxError) as e:
        print(e)
    finally:
        print('代码结束')
except Exception as e:
    print("天网恢恢:{}".format(e))
'''
运行结果:代码结束
        天网恢恢:invalid literal for int() with base 10: '10.0'
'''

在这个示例中,内层try同时捕获NameError,和SyntaxError,但产生的异常是ValueError,所以内层没有将异常捕获到,传递到外层try,在外层异常捕获中,Exception可以捕获到所有常见的异常,所以成功捕获到ValueError.

四、自定义异常

正常来说,Python提供的异常类型已经满足我们的使用了,但是有时候我们有定制性的需求,我们可以自定义异常类,继承自Error或Exception类就可以了.参考代码:

class MoneyException(Exception):
    '''自定义的异常类'''
 
    def __init__(self, money):
        self.money = int(money)
 
    def __str__(self):
        if self.money > 0:
            return "Good!"
        else:
            return "Gun!"
 
 
try:
    money = -100
    if money > 0:
        exc = MoneyException(money)
        print(exc)
    else:
        raise MoneyException(money)
except MoneyException as e:
    print("自己留着吧!", e)

在这个自定义的异常例子中,当money大于0,则正常,当money小于等于0,则抛出异常.

自定义异常基本不会使用到，了解即可.