day 27 异常处理

一.异常

1.什么是异常?

异常指的是与正常情况不同
在程序中 程序的正常执行过程 按照代码顺序 一行一行的执行 直到所有的代码都执行完
如果在执行过程中出现了错误导致代码无法执行完毕 这就称之为异常
异常指的就是在代码执行过程中出错了
当异常发生时 解释器会打印异常详细信息 并且终止程序的执行

2.常见的异常类型

AttributeError 试图访问一个对象没有的属性，比如foo.x，但是foo没有属性x
IOError 输入/输出异常；基本上是无法打开文件
ImportError 无法引入模块或包；基本上是路径问题或名称错误
IndentationError 语法错误；代码没有正确对齐
IndexError 下标索引超出序列边界，比如当x只有三个元素，却试图访问x[5]
KeyError 试图访问字典里不存在的键
KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下
NameError 使用一个还未被赋予对象的变量
SyntaxError Python代码非法，代码不能编译(个人认为这是语法错误，写错了）
TypeError 传入对象类型与要求的不符合
UnboundLocalError 试图访问一个还未被设置的局部变量，基本上是由于另有一个同名的全局变量，
导致你以为正在访问它
ValueError 传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的
ArithmeticError
AssertionError
AttributeError
BaseException
BufferError
BytesWarning
DeprecationWarning
EnvironmentError
EOFError
Exception
FloatingPointError
FutureWarning
GeneratorExit
ImportError
ImportWarning
IndentationError
IndexError
IOError
KeyboardInterrupt
KeyError
LookupError
MemoryError
NameError
NotImplementedError
OSError
OverflowError
PendingDeprecationWarning
ReferenceError
RuntimeError
RuntimeWarning
StandardError
StopIteration
SyntaxError
SyntaxWarning
SystemError
SystemExit
TabError
TypeError
UnboundLocalError
UnicodeDecodeError
UnicodeEncodeError
UnicodeError
UnicodeTranslateError
UnicodeWarning
UserWarning
ValueError
Warning
ZeroDivisionError

3.如何排查错误?

异常的三个组成部分:追踪信息(Traceback),异常类型,异常的值
如何排查错误?
　　1.定位到错误发生的位置
　　　　查看追踪信息
　　　　1.如果你的代码都是自己写的 没有调用任何内置模块或方法 那么错误发生位置一定在最后一行
　　　　2.如果你的代码调用其他模块的方法
　　　　　　1.是系统内置的模块 例如抛出位置object.py 不用去查看object类 它几乎不可能出错
　　　　　　一定是你自己代码在调用时出了错误
　　　　　　2.别人写的模块是有可能出错的 所以 你可以按照追踪信息点击去看看
　　　　绝招:如果有很多追踪信息 找最后一行是你自己写代码的位置
　　2.查看异常类型 例如:IndexError
　　3.查看异常的值 例如: list index out of range
异常一旦发生就会导致程序终止 这对于用户而言体验极差 所以我们需要有一种机制能够防止程序因为异常而终止

4.异常处理

异常可以由 发生的时间不同分为两类
　　1.语法检测异常
　　　　解释器在执行代码前会先检测语法 检测通过才会开始执行
　　　　如果这个阶段发生了异常 代码一行都不会执行
　　　　语法错误 和 缩进错误
　　2.运行时异常
　　　　已经通过了语法检测 在解析执行期间发生的异常

为了保证程序的健壮性与容错性，即在遇到错误时程序不会崩溃，我们需要对异常进行处理
1.如果错误发生的条件是可预知的,我们需要用if进行处理:在错误发生之前进行预防
2.若果错误发生的条件是不可预知的,则需要用到try...except:在错误发生之后进行处理
基本语法为:
try:
　　被检测的代码块
except 异常类型:
　　try中一旦检测到异常,就执行这个位置的逻辑

语法一:
try:
　　print('start')
　　a=int('abc')
except ValueError:
　　print('发生了 ValueError异常')
print('over')

语法二: except可以有多个,但是只有一个会被捕捉到
try:
　　print('start')
　　# a=int('abc')
　　l=[]
　　l[1]
except ValueError:
　　print('发生了 ValueError异常')
except IndexError:
　　print('发生了IndexError 索引不正确')
print('over')

语法三:在一个except中可以有多个异常类型,用逗号隔开
try:
　　print('start')
　　# a=int('abc')
　　l=[]
　　l[1]
except(ValueError,IndexError):
　　print('可能是值错误也可能是索引错误')
print('over')

语法四:万能异常 Exception类 尽量少用,可能会导致程序既不报错也不能正常运行 无法定位错误位置
try:
　　print('start')
　　a=int('abc')
　　l = []
　　l[1]
　　dic={}
　　dic['name']
　　10/0
except Exception:
　　print('可能是任何类型的错误')
print('over')

语法五: 万能异常 Exception类 建议输出异常的值
try:
　　print('start')
　　a=int('abc')
　　l = []
　　l[1]
　　dic={}
　　dic['name']
　　10/0
except Exception as e:
　　print('可能是任何类型的错误')
　　print(e)
print('over')

语法六:先捕捉能够明确的异常后捕捉万能异常
try:
　　print('start')
　　a=int('abc')
　　l = []
　　l[1]
　　dic={}
　　dic['name']
　　10/0
except ZeroDivisionError:
　　print('分子不能为0')
except ValueError:
　　print('值错误')
except Exception as e:
　　print('可能是任何类型的错误')
　　print(e)
print('over')

语法七: try except else
try:
　　print('start')
　　a=int('abc')
　　l = []
　　l[1]
　　dic={}
　　dic['name']
　　10/0
except ZeroDivisionError:
　　print('分子不能为0')
except ValueError:
　　print('值错误')
except Exception as e:
print('可能是任何类型的错误')
　　print(e)
else:#当没有发生异常会执行else
　　print('执行了else')
print('over')

语法八:try except fianally
try:
　　print('start')
　　a=int('abc')
except ValueError:
　　print('值错误')
finally:#无论是否发生异常,最后都会执行finally中的代码
　　print('执行了finally')
print('over')

finally的使用场景可以用finally进行一些清理操作 类似于__del__
import io
try:
　　print('start')
　　with open(r'今日内容','rt',encoding='utf-8') as f:
　　　　f.write('cool')
　　print('end')
except FileNotFoundError:
　　print('文件路径错误...')
except io.UnsupportedOperation:
　　print('文件不能被写入..')
finally:
　　f.close()
print(f.closed)

5.主动抛出异常

主动抛出异常
当你写了一些功能 是提供给别人用的 然而使用者不按照你的方式来使用,就会导致程序出错
而且我们无法帮助用户处理这个错误
这时候就可以主动抛出异常
raise 关键字 后面跟 任意Exception类型的子类

def login():
　　name=input('请输入用户名:').strip()
　　pwd=input('请输入密码:').strip()
　　if name == 'henry' and pwd == '123':
　　　　print('登陆成功!')
　　else:
　　　　raise TypeError('用户名或密码错误')
login()

#自定义异常类型
class MyException(Exception):
　　pass
def login():
　　name=input('请输入用户名:').strip()
　　pwd=input('请输入密码:').strip()
　　if name == 'henry' and pwd == '123':
　　　　print('登陆成功!')
else:
　　　　raise MyException('用户名或密码错误')
login()

6.断言

断言
其实就是断定意思 我很确定某个条件一定成立的
有一段代码 要执行必须要保证某个条件是成立的

assert 断言后面要跟一个bool类型的表达式 如果结果为True则继续往下执行
否则抛出异常 AssertionError
局限性:异常类型是固定的 而且不能指定异常信息