python 异常处理(25)

在python开发中，代码书写时难免有疏忽或者意向不到的bug，导致程序run的过程中有可能会直接崩溃；然后对于程序猿而言，程序因bug崩溃是家常便饭，为了增加程序的健壮性，防止程序崩溃，我们可以对程序的有可能发生崩溃的代码增加异常处理，以达到程序稳健运行的目的。

一.异常的概念

一般情况，python无法正常处理程序时，就是会产生异常，举个例子：

1.大家都知道分母不能为0，如果分母为0，程序必然崩溃；

x = 3/0

程序崩溃/报错：ZeroDivisionError: division by zero

2.假如 python文件读写 中，我们讲解了文件的读写操作，如果我们对一个不存在的文件读取内容，程序必然也会崩溃；

# 读取123.txt文件，实际上该文件并不存在
fp =open("123.txt","r")

程序崩溃/报错：FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '123.txt'

对于以上的各种异常情况，我们可以通过 try…except…解决，那么具体有哪些异常能捕获呢？如下所示：

1.BaseException — 所有异常的基类

2.SystemExit — 解释器请求退出

3.KeyboardInterrupt — 用户中断执行(通常是输入^C)

4.Exception — 常规错误的基类

5.StopIteration — 迭代器没有更多的值

6.GeneratorExit — 生成器(generator)发生异常来通知退出

7.StandardError — 所有的内建标准异常的基类

8.ArithmeticError — 所有数值计算错误的基类

9.FloatingPointError — 浮点计算错误

10.OverflowError — 数值运算超出最大限制

11.ZeroDivisionError — 除(或取模)零 (所有数据类型)

12.AssertionError — 断言语句失败

13.AttributeError — 对象没有这个属性

14.EOFError — 没有内建输入,到达EOF 标记

15.EnvironmentError — 操作系统错误的基类

16.IOError — 输入/输出操作失败

17.OSError — 操作系统错误

18.WindowsError — 系统调用失败

19.ImportError — 导入模块/对象失败

20.LookupError — 无效数据查询的基类

21.IndexError — 列中没有此索引(index)

22.KeyError — 映射中没有这个键

23.MemoryError — 内存溢出错误(对于Python 解释器不是致命的)

24.NameError — 未声明/初始化对象 (没有属性)

25.UnboundLocalError — 访问未初始化的本地变量

26.ReferenceError — 弱引用(Weak reference)试图访问已经垃圾回收了的对象

27.RuntimeError — 一般的运行时错误

28.NotImplementedError — 尚未实现的方法

29.SyntaxError — Python 语法错误

30.IndentationError — 缩进错误

31.TabError —  Tab 和空格混用

32.SystemError — 一般的解释器系统错误

33.TypeError — 对类型无效的操作

34.ValueError — 传入无效的参数

35.UnicodeError — Unicode 相关的错误

36.UnicodeDecodeError — Unicode 解码时的错误

37.UnicodeEncodeError — Unicode 编码时错误

38.UnicodeTranslateError — Unicode 转换时错误

39.Warning — 警告的基类

40.DeprecationWarning — 关于被弃用的特征的警告

41.FutureWarning — 关于构造将来语义会有改变的警告

42.OverflowWarning — 旧的关于自动提升为长整型(long)的警告

43.PendingDeprecationWarning — 关于特性将会被废弃的警告

44.RuntimeWarning — 可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告

45.SyntaxWarning — 可疑的语法的警告

46.UserWarning — 用户代码生成的警告

二.捕获异常方式

1.捕获所有异常

try:
    <代码>
except:
    print("异常说明")

示例代码：

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:何以解忧
@Blog(个人博客地址): shuopython.com
@WeChat Official Account(微信公众号)：猿说python
@Github:www.github.com

@File:try_except.py
@Time:2019/10/9 21:27

@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
"""

try:
    x = 3 / 0 # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
except:
    print("异常说明：分母不能为0")

print("程序正常结束")

输出结果：

异常说明：分母不能为0
程序正常结束

2.捕获指定异常

try:
    < 语句 >
except < 异常名 >:
    print('异常说明')

示例代码：

try:
    fp = open("123.txt","r") # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
    fp.close()
except IOError:
    print("异常说明：文件读取失败")

print("程序正常结束")

输出结果:

异常说明：文件读取失败
程序正常结束

3.捕获多个异常

try:
    < 语句 >
except < 异常名1 >:
    print('异常说明1')
except < 异常名2 >:
    print('异常说明2')
except < 异常名3 >:
    print('异常说明3')

该种异常处理语法的规则是：

a.执行try下的语句，如果引发异常，则执行过程会跳到第一个except语句。

b.如果第一个except中定义的异常名与引发的异常匹配，则执行该except中的语句。

c.如果引发的异常不匹配第一个except，则会搜索第二个except，允许编写的except数量没有限制。

d.如果所有的except都不匹配，则异常会传递到下一个调用本代码的最高层try代码中。

示例代码:

try:
    fp = open("123.txt","r") # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
    fp.close()
except GeneratorExit:
    print("异常说明：GeneratorExit")
except FloatingPointError:
    print("异常说明：FloatingPointError")
except OverflowError:
    print("异常说明：OverflowError")
except ZeroDivisionError:
    print("异常说明：ZeroDivisionError")
except IOError:
    print("异常说明：IOError")

print("程序正常结束")

输出结果：

异常说明：IOError
程序正常结束

4.万能的异常捕获

try:
    < 语句 >
except Exception as e: # 自动识别异常信息，并将异常信息保存在e中
    print('异常说明：',e)

示例代码：

try:
    fp = open("python.txt","r") # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
    fp.close()
except Exception as e:
    print("异常说明：",e)

print("程序正常结束")

输出结果:

异常说明： [Errno 2] No such file or directory: 'python.txt'
程序正常结束

5.异常中的 else

如果判断完没有异常之后还想做其他事，就可以使用下面这样的else语句，注意：是在try中没有异常情况下，才会执行else之后的代码。

try:
    < 语句 >
except < 异常名1 >:
    print('异常说明1')
except < 异常名2 >:
    print('异常说明2')
else:
    < 语句 >  # try语句中没有异常则执行此段代码

示例代码：

try:
    print("hello world")
except GeneratorExit:
    print("异常说明：GeneratorExit")
except FloatingPointError:
    print("异常说明：FloatingPointError")
except OverflowError:
    print("异常说明：OverflowError")
except ZeroDivisionError:
    print("异常说明：ZeroDivisionError")
else:
    print("i love you")

print("程序正常结束")

输出结果：

hello world
i love you
程序正常结束

6.异常中的finally

try…finally…语句无论是否发生异常都将会执行最后的代码。

try:
    < 语句 >
finally:
    < 语句 >

示例代码：

try:
    fp = open("python.txt","r") # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
    fp.close()
except Exception as e:
    print("异常说明：",e)
finally:
    print("finally") # 无论是否发生异常都将会执行最后的代码

print("程序正常结束")

输出结果：

异常说明： [Errno 2] No such file or directory: 'python.txt'
finally
程序正常结束

7.raise主动触发异常

可以使用raise语句自己触发异常,语法如下：

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

语句中 Exception 是异常的类型（例如，IOError ）参数标准异常中任一种，args 是自已提供的异常参数。最后一个参数是可选的（在实践中很少使用），如果存在，是跟踪异常对象；示例代码如下：

try:
    raise Exception("raise Exception!")  # 触发异常后，后面的代码就不会再执行
    print("hello world")
except Exception as e:
    print(e)
finally:
    print("OK")

输出结果：

raise Exception!
OK

四.重点总结

在python开发中，为了增加程序的健壮性，异常处理try…except…是必须掌握的内容.

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