Python基础、异常处理

一、概述

错误与异常概念

异常也是对象, 基于Exception类、内置异常

异常处理、流程

• try/except/else  处理python或你触发的异常
• try/fianlly   不管有没有异常，执行清理动作
• raise         手动触发异常
• assert
• 自定义异常类

---

二、错误与异常的概念

错误: 代码运行前的问题是错误，异常:代码运行后的问题为异常，通常来说错误是指语法错误，代码没有真正的开始执行就已经错误，异常是语法正确但程序的逻辑出现问题导致错误.

Python用异常对象(execption object)来表示异常情况。遇到错误后会引发异常。如果异常对象没有被处理，程序就会回溯(traceback) 终止运行.

语法错误:

>>> Print 'hello'      #语法错误
  File "<stdin>", line 1
    Print 'hello'
                ^
SyntaxError: invalid syntax

异常1:

>>> int('string')      #不能将字符串转换为整型，异常
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'string'

异常2：

>>> print 1 / 0       #数字0不能做分母，异常
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero

内建异常:

异常也是一个对象(类), Python中内置了很多的异常 参考: http://python.usyiyi.cn/python_278/library/exceptions.html#bltin-exceptions

也可以通过exceptios模块查看异常的种类

>>> import exceptions
>>> dir(exceptions)
['ArithmeticError', 'AssertionError', 'AttributeError', 'BaseException', 'BufferError', 'BytesWarning', 'DeprecationWarning', 'EOFError', 'EnvironmentError', 'Exception', 'FloatingPointError', 'FutureWarning', 'GeneratorExit', 'IOError', 'ImportError', 'ImportWarning', 'IndentationError', 'IndexError', 'KeyError', 'KeyboardInterrupt', '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', '__doc__', '__name__', '__package__']

内置异常种类

三、异常处理

什么时候需要处理异常:

• 通常是程序可预见性的出现问题，然后捕获异常并进行处理。使用异常主作用是对外隐藏程序的错误、允许程序容错。
• 程序遇到异常的时候如果没有处理则终止执行，有时候遇到一些异常但不是特别重要不能让程序终止执行

异常处理的主要方法:

• try/except/fianlly/else..   处理python或你触发的异常, 支持嵌套, finally与else不是必须的
• try/fianlly          　　   不管有没有异常,执行清理动作,比如打开文件、数据库连接
• raise                       手动触发异常
• assert
• 自定义异常类

异常处理的流程：

• 首先，执行try 子句（try和except关键字之间的语句）。
• 如果未发生任何异常，忽略except子句且try语句执行完毕,如果有else也执行else后面的语句
• 如果在 try 子句执行过程中发生异常，跳过该子句的其余部分。如果异常的类型与except关键字后面的异常名匹配, 则执行 except 子句，然后继续执行try语句之后的代码。
• 如果异常的类型与 except 关键字后面的异常名不匹配，它将被传递给上层的try语句；如果没有找到处理这个异常的代码，它就成为一个未处理异常，程序会终止运行并显示一条如上所示的信息

异常处理1：

try:
    print 1 / 0
except ZeroDivisionError:
    print '错误,分母不能为0'

异常处理2:

try:
    '
except TypeError:
    print '错误,数字不能和字符串相加'

语法错误不能被异常处理:

try:
    if 1 == 1             #语法错误不能异常处理，程序终止运行
        print True
    else:
        print False
except SyntaxError:
    print '语法错误'
-----
结果:
C:\Python27\python.exe C:/Users/Administrator_weimin/PycharmProjects/learingpython/ttry.py
  File "C:/Users/Administrator_weimin/PycharmProjects/learingpython/ttry.py", line 288
    if 1 == 1
            ^
SyntaxError: invalid syntax

try:
    Print 1 / 1              #语法错误不能被异常处理，程序终止运行
except Exception as e:
    print e

except可以接收多个异常，但最多只能有一个异常被处理，依次匹配:

try:
    print 1 / 0
    f = open('myfile')
except (IOError,ValueError,ZeroDivisionError):
    print '错误'

多个except处理异常:

try:
    print 1 / 0
    f = open('myfile')
except IOError:
    print '打开文件错'
except ZeroDivisionError:
    print '错误,数字0不能做分母'

else:

try...except语句有一个可选的else子句，其出现时，必须放在所有 except 子句的后面，只有在try里面的语句无异常才会处理else后面的语句。

通常建议不要把所有的代码写到try中, 因为有可能漏掉异常，( 把可能出现的异常的语句放到try, 其它的代码放到else中 )

try:
    f = open('password')
except IOError:
    print '打开文件错误'
    f.close()
else:
    for line in f:
        print line,
    f.close()

Exception 可以处理任何的异常

def func1(x,y):
    try:
        reslut = x / y
    except Exception as e:
        print '错误,分母不能为0'
    else:
        print reslut

print func1(1,0)
print func1(2,2)

尽量不写这样的异常处理代码

try:
    #语句
except:
    pass

raise 触发异常

使用raise可以触发异常，但需要指定异常的类型, raise被执行后则后面的语句不会被执行。还用做传递异常

>>> raise NameError('myerror')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: myerror

try:
    raise NameError('由raise触发的异常')
except Exception as e:
    print e

如果捕获到异常又想重新引发它,这种叫传递异常

try:
    x = int(raw_input('Please enter the first number: '))
except Exception as e:
    raise e

try/finally

finally不管是否为异常都会处理,主要是用来做清理的动作

try:
    f = open('password')
    for line in f:
        print line,
finally:
    f.close()

try嵌套

try可以嵌套，不过用的不是很多. 内层try的异常如果不能处理会抛给上层try，如果不能处理则程序异常

try:
    print 'start'
    try:
        print 1 / 0             #内层try异常不能处理则抛给上层try
    except IOError as e:
        print e
except Exception as e:
    print e

四、用户自定义异常

程序可以通过创建新的异常类来命名自己的异常, 异常通常应该继承Exception类，直接继承或者间接继承都可以.

class MyError(Exception):
     def __init__(self, value):
         self.value = value
     def __str__(self):
         return repr(self.value)
try:
    raise MyError('myerror')
except MyError as e:
    print e

'myerror'

raise MyError('myerror')
Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/Administrator_weimin/PycharmProjects/learingpython/ttry.py", line 202, in <module>
    raise MyError('myerror')
__main__.MyError: 'myerror'

五、异常处理练习

让用户输入两个数字x,y 计算 x / y的结果，需要考虑两个异常: 1、如果用户输入的字符串为异常，如果数字但分母为0则异常

while 1:
    try:
        x = int(raw_input('Please enter the first number: '))
        y = int(raw_input('Please enter the second number: '))
        print x / y
    except ValueError:
        print '错误,请输入数字,请重试'
    except ZeroDivisionError:
        print '错误,分母不能为0'
    else:
        break

总结:

• 异常和错误的概念,区别。代码运行前、后
• 语法错误不能被异常处理(代码执行前)
• 异常也是对象, 每种异常是一个类，通常通过Exception基类继承
• 程序可预见性的出现异常就需要对异常处理
• 如何处理异常,try/except/finally/else, 可以嵌套. finally和else不是必须的, 主要搞清楚异常处理的流程就行了
• 最好精确的捕获异常，尽量不要写try/except ..pass的语句