【愚公系列】2021年12月 Python教学课程 18-异常处理

文章目录

• 前言
• 一、 异常的常见用法
• 二、 异常的传递
• 三、 抛出异常
• 四、 自定义异常

前言

在程序运行过程中，总会遇到各种各样的问题和错误。有些错误是我们编写代码时自己造成的，比如语法错误、调用错误，甚至逻辑错误。还有一些错误，则是不可预料的错误，但是完全有可能发生的，比如文件不存在、磁盘空间不足、网络堵塞、系统错误等等。这些导致程序在运行过程中出现异常中断和退出的错误，我们统称为异常。大多数的异常都不会被程序处理，而是以错误信息的形式展现出来。 异常有很多种类型，Python 内置了几十种常见的异常，无需特别导入，直接就可使用。需要注意的是，所有的异常都是异常类，首字母是大写的！

在发生异常的时候，Python 会打印出异常信息，信息的前面部分显示了异常发生的上下文环境，并以调用栈的形式显示具体信息。异常类型作为信息的一部分也会被打印出来，例如 ZeroDivisionError，NameError 和 TypeError。

>>> 10 * (1/0)
Traceback (most recent call last):
 File "", line 1, in ?
ZeroDivisionError: division by zero
>>> 4 + spam*3
Traceback (most recent call last):
 File "", line 1, in ?
NameError: name 'spam' is not defined
>>> '2' + 2
Traceback (most recent call last):
 File "", line 1, in ?
TypeError: Can't convert 'int' object to str implicitly

为了保证程序的正常运行，提高程序健壮性和可用性。我们应当尽量考虑全面，将可能出现的异常进行处理，而不是留在那里，任由其发生。

Python 内置了一套 try…except…finally（else）…的异常处理机制，来帮助我们进行异常处理。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、 异常的常见用法

1. try…except… 捕获单个异常

try:
    print('---------test-start-------------')
    open('123.txt',r)
    print('---------test-end-------------')
except IOError:
    pass

说明：

• 可能产生错误的代码放在 try 中
• 产生错误后要做的处理放到 except 中

2. 捕获多个异常

在这里插入图片描述

说明：

• 多个异常之间用逗号隔开

3. 获取异常的信息描述 使用关键字 as

在这里插入图片描述

4. 捕获所有异常

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

5. else 从句

在这里插入图片描述

说明：

• 如果没有捕获到异常，则运行 else 从句中的代码

6. try…finally…

在程序中，如果一段代码无论是否产生异常都必须要执行，那么这时就需要使用finally。比如关闭文件，释放锁，关闭数据库连接等。

try:
    1/0
except:
    pass
else:
    print("else")
finally:
    print("finally")

二、 异常的传递

python 中的异常具有嵌套处理机制。

1. 如果 try 嵌套，那么如果里面的 try 没有捕获到这个异常，那么外面的 try 会接收到这个异常，然后进行处理。如果外面的 try 依然没有捕获到，那么再往外传递，直到程序最顶端如果还没有被捕获，那么将弹出异常。

在这里插入图片描述

1. 如果异常发生在函数嵌套的情况，例如函数 F1— 》函数 F2 ---- 》函数 F3，当 F3中产生异常，但 F3 中并没有捕获这个异常时，那么这个异常会传递到函数 F2 中，如果 F2 中有异常处理则按照函数 F2 的处理方式执行；如果函数 F2 中也没有异常处理，那么这个异常会继续传递到函数 F1 中，操作同 F2 中。如果所有的函数都没有处理，那么就会进行默认的异常处理，即报错，打印出错信息。

在这里插入图片描述

三、 抛出异常

很多时候，我们需要主动抛出一个异常。Python 内置了一个关键字 raise，可以主动触发异常。raise 唯一的一个参数指定了要被抛出的异常的实例，如果什么参数都不给，那么会默认抛出当前异常。

在这里插入图片描述

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四、 自定义异常

Python 内置了很多的异常类，并且这些类都是从 BaseException 类派生的。

下面是一些常见异常类，请把它们记下来！这样你在见到大多数异常的时候都能快速准确的判断异常类型。

大多数情况下，上面的内置异常已经够用了，但是有时候你还是需要自定义一些异常。自定义异常应该继承 Exception 类，直接继承或者间接继承都可以，例如:

class MyExcept(Exception):
   def __init__(self, msg):
       self.message = msg
   def __str__(self):
       return self.message
try:
    raise MyExcept('我的异常!')
except MyExcept as ex:
    print(ex)

异常的名字都以 Error 结尾，我们在为自定义异常命名的时候也需要遵守这一规范，就跟标准的异常命名一样。