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Python 異常處理實(shí)例詳解
2017-11-29
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Python 異常處理實(shí)例詳解

一、什么是異常？
異常即是一個(gè)事件，該事件會(huì)在程序執(zhí)行過程中發(fā)生，影響了程序的正常執(zhí)行。
一般情況下，在Python無法正常處理程序時(shí)就會(huì)發(fā)生一個(gè)異常。
異常是Python對(duì)象，表示一個(gè)錯(cuò)誤。
當(dāng)Python腳本發(fā)生異常時(shí)我們需要捕獲處理它，否則程序會(huì)終止執(zhí)行。
二、異常處理
捕捉異?？梢允褂胻ry/except語句。
try/except語句用來檢測(cè)try語句塊中的錯(cuò)誤，從而讓except語句捕獲異常信息并處理。
如果你不想在異常發(fā)生時(shí)結(jié)束你的程序，只需在try里捕獲它。

異常語法：
以下為簡(jiǎn)單的try....except...else的語法：

復(fù)制代碼代碼如下:
try:
<語句>        #運(yùn)行別的代碼
except <名字>：
<語句>        #如果在try部份引發(fā)了'name'異常
except <名字>，<數(shù)據(jù)>:
<語句>        #如果引發(fā)了'name'異常，獲得附加的數(shù)據(jù)
else:
<語句>        #如果沒有異常發(fā)生


try的工作原理是，當(dāng)開始一個(gè)try語句后，python就在當(dāng)前程序的上下文中作標(biāo)記，這樣當(dāng)異常出現(xiàn)時(shí)就可以回到這里，try子句先執(zhí)行，接下來會(huì)發(fā)生什么依賴于執(zhí)行時(shí)是否出現(xiàn)異常。

如果當(dāng)try后的語句執(zhí)行時(shí)發(fā)生異常，python就跳回到try并執(zhí)行第一個(gè)匹配該異常的except子句，異常處理完畢，控制流就通過整個(gè)try語句（除非在處理異常時(shí)又引發(fā)新的異常）。
如果在try后的語句里發(fā)生了異常，卻沒有匹配的except子句，異常將被遞交到上層的try，或者到程序的最上層（這樣將結(jié)束程序，并打印缺省的出錯(cuò)信息）。
如果在try子句執(zhí)行時(shí)沒有發(fā)生異常，python將執(zhí)行else語句后的語句（如果有else的話），然后控制流通過整個(gè)try語句。

異常處理實(shí)例1:
下面是簡(jiǎn)單的例子，它打開一個(gè)文件，在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容，且并未發(fā)生異常：

復(fù)制代碼代碼如下:
#!/usr/bin/python

try:
   fh = open("testfile", "w")
   fh.write("This is my test file for exception handling!!")
except IOError:
   print "Error: can\'t find file or read data"
else:
   print "Written content in the file successfully"
   fh.close()


以上程序輸出結(jié)果：

復(fù)制代碼代碼如下:
Written content in the file successfully


異常處理實(shí)例2:
下面是簡(jiǎn)單的例子，它打開一個(gè)文件，在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容，但文件沒有寫入權(quán)限，發(fā)生了異常：

復(fù)制代碼代碼如下:
#!/usr/bin/python

try:
   fh = open("testfile", "w")
   fh.write("This is my test file for exception handling!!")
except IOError:
   print "Error: can\'t find file or read data"
else:
   print "Written content in the file successfully"


以上程序輸出結(jié)果：

復(fù)制代碼代碼如下:
Error: can't find file or read data

三、使用except而不帶任何異常類型

你可以不帶任何異常類型使用except，如下實(shí)例：

復(fù)制代碼代碼如下:

try:
   You do your operations here;
   ......................
except:
   If there is any exception, then execute this block.
   ......................
else:
   If there is no exception then execute this block.


以上方式try-except語句捕獲所有發(fā)生的異常。但這不是一個(gè)很好的方式，我們不能通過該程序識(shí)別出具體的異常信息。因?yàn)樗东@所有的異常。
四、使用except而帶多種異常類型
你也可以使用相同的except語句來處理多個(gè)異常信息，如下所示：

復(fù)制代碼代碼如下:
try:
   You do your operations here;
   ......................
except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]):
   If there is any exception from the given exception list,
   then execute this block.
   ......................
else:
   If there is no exception then execute this block.


五、try-finally 語句
try-finally 語句無論是否發(fā)生異常都將執(zhí)行最后的代碼。

復(fù)制代碼代碼如下:
try:
<語句>
finally:
<語句>    #退出try時(shí)總會(huì)執(zhí)行
raise


注意：你可以使用except語句或者finally語句，但是兩者不能同時(shí)使用。else語句也不能與finally語句同時(shí)使用

try-finally用法實(shí)例：

復(fù)制代碼代碼如下:
#!/usr/bin/python

try:
   fh = open("testfile", "w")
   fh.write("This is my test file for exception handling!!")
finally:
   print "Error: can\'t find file or read data"


如果打開的文件沒有可寫權(quán)限，輸出如下所示：

復(fù)制代碼代碼如下:
Error: can't find file or read data


同樣的例子也可以寫成如下方式：

復(fù)制代碼代碼如下:
#!/usr/bin/python

try:
   fh = open("testfile", "w")
   try:
      fh.write("This is my test file for exception handling!!")
   finally:
      print "Going to close the file"
      fh.close()
except IOError:
   print "Error: can\'t find file or read data"


當(dāng)在try塊中拋出一個(gè)異常，立即執(zhí)行finally塊代碼。
finally塊中的所有語句執(zhí)行后，異常被再次提出，并執(zhí)行except塊代碼。
參數(shù)的內(nèi)容不同于異常。

六、異常的參數(shù)
一個(gè)異?？梢詭蠀?shù)，可作為輸出的異常信息參數(shù)。
你可以通過except語句來捕獲異常的參數(shù)，如下所示：

復(fù)制代碼代碼如下:
try:
   You do your operations here;
   ......................
except ExceptionType, Argument:
   You can print value of Argument here...


變量接收的異常值通常包含在異常的語句中。在元組的表單中變量可以接收一個(gè)或者多個(gè)值。
元組通常包含錯(cuò)誤字符串，錯(cuò)誤數(shù)字，錯(cuò)誤位置。
以下為單個(gè)異常的實(shí)例：

復(fù)制代碼代碼如下:
#!/usr/bin/python

# Define a function here.
def temp_convert(var):
   try:
      return int(var)
   except ValueError, Argument:
      print "The argument does not contain numbers\n", Argument

# Call above function here.
temp_convert("xyz");


以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

復(fù)制代碼代碼如下:
The argument does not contain numbers
invalid literal for int() with base 10: 'xyz'


使用raise觸發(fā)異常：
我們可以使用raise語句自己觸發(fā)異常

raise語法格式如下：

復(fù)制代碼代碼如下:
raise [Exception [, args [, traceback]]]


語句中Exception是異常的類型（例如，NameError）參數(shù)是一個(gè)異常參數(shù)值。該參數(shù)是可選的，如果不提供，異常的參數(shù)是"None"。
最后一個(gè)參數(shù)是可選的（在實(shí)踐中很少使用），如果存在，是跟蹤異常對(duì)象。
raise用法實(shí)例：
一個(gè)異?？梢允且粋€(gè)字符串，類或?qū)ο蟆?Python的內(nèi)核提供的異常，大多數(shù)都是實(shí)例化的類，這是一個(gè)類的實(shí)例的參數(shù)。
定義一個(gè)異常非常簡(jiǎn)單，如下所示：

復(fù)制代碼代碼如下:
def functionName( level ):
   if level < 1:
      raise "Invalid level!", level
      # The code below to this would not be executed
      # if we raise the exception


注意：為了能夠捕獲異常，"except"語句必須有用相同的異常來拋出類對(duì)象或者字符串。
例如我們捕獲以上異常，"except"語句如下所示：

復(fù)制代碼代碼如下:
try:
   Business Logic here...
except "Invalid level!":
   Exception handling here...
else:
   Rest of the code here...

七、用戶自定義異常實(shí)例
通過創(chuàng)建一個(gè)新的異常類，程序可以命名它們自己的異常。異常應(yīng)該是典型的繼承自Exception類，通過直接或間接的方式。
以下為與RuntimeError相關(guān)的實(shí)例,實(shí)例中創(chuàng)建了一個(gè)類，基類為RuntimeError，用于在異常觸發(fā)時(shí)輸出更多的信息。
在try語句塊中，用戶自定義的異常后執(zhí)行except塊語句，變量 e 是用于創(chuàng)建Networkerror類的實(shí)例。

復(fù)制代碼代碼如下:
class Networkerror(RuntimeError):
   def __init__(self, arg):
      self.args = arg


在你定義以上類后，你可以觸發(fā)該異常，如下所示：

復(fù)制代碼代碼如下:
try:
   raise Networkerror("Bad hostname")
except Networkerror,e:
   print e.args


附：python標(biāo)準(zhǔn)異常
BaseExceptiona：所有異常的基類
SystemExitb python：解釋器請(qǐng)求退出
KeyboardInterruptc：用戶中斷執(zhí)行(通常是輸入^C)
Exceptiond：常規(guī)錯(cuò)誤的基類
StopIteratione：迭代器沒有更多的值
GeneratorExita：生成器(generator)發(fā)生異常來通知退出
SystemExith：Python 解釋器請(qǐng)求退出
StandardErrorg：所有的內(nèi)建標(biāo)準(zhǔn)異常的基類
ArithmeticErrord：所有數(shù)值計(jì)算錯(cuò)誤的基類
FloatingPointErrord：浮點(diǎn)計(jì)算錯(cuò)誤
OverflowError：數(shù)值運(yùn)算超出最大限制
ZeroDivisionError：除(或取模)零 (所有數(shù)據(jù)類型)
AssertionErrord：斷言語句失敗
AttributeError：對(duì)象沒有這個(gè)屬性
EOFError：沒有內(nèi)建輸入,到達(dá)EOF 標(biāo)記
EnvironmentErrord：操作系統(tǒng)錯(cuò)誤的基類
IOError：輸入/輸出操作失敗
OSErrord：操作系統(tǒng)錯(cuò)誤
WindowsErrorh Windows：系統(tǒng)調(diào)用失敗
ImportError：導(dǎo)入模塊/對(duì)象失敗
KeyboardInterruptf：用戶中斷執(zhí)行(通常是輸入^C)
LookupErrord：無效數(shù)據(jù)查詢的基類
IndexError：序列中沒有沒有此索引(index)
KeyError：映射中沒有這個(gè)鍵
MemoryError：內(nèi)存溢出錯(cuò)誤(對(duì)于Python 解釋器不是致命的)
NameError：未聲明/初始化對(duì)象 (沒有屬性)
UnboundLocalErrorh：訪問未初始化的本地變量
ReferenceErrore：弱引用(Weak reference)試圖訪問已經(jīng)垃圾回收了的對(duì)象
RuntimeError：一般的運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤
NotImplementedErrord：尚未實(shí)現(xiàn)的方法
SyntaxError：Python 語法錯(cuò)誤
IndentationErrorg：縮進(jìn)錯(cuò)誤
TabErrorg：Tab 和空格混用
SystemError 一般的解釋器系統(tǒng)錯(cuò)誤
TypeError：對(duì)類型無效的操作
ValueError：傳入無效的參數(shù)
UnicodeErrorh：Unicode 相關(guān)的錯(cuò)誤
UnicodeDecodeErrori：Unicode 解碼時(shí)的錯(cuò)誤
UnicodeEncodeErrori：Unicode 編碼時(shí)錯(cuò)誤
UnicodeTranslateErrorf：Unicode 轉(zhuǎn)換時(shí)錯(cuò)誤
Warningj：警告的基類
DeprecationWarningj：關(guān)于被棄用的特征的警告
FutureWarningi：關(guān)于構(gòu)造將來語義會(huì)有改變的警告
OverflowWarningk：舊的關(guān)于自動(dòng)提升為長(zhǎng)整型(long)的警告
PendingDeprecationWarningi：關(guān)于特性將會(huì)被廢棄的警告
RuntimeWarningj：可疑的運(yùn)行時(shí)行為(runtime behavior)的警告
SyntaxWarningj：可疑的語法的警告
UserWarningj：用戶代碼生成的警告


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