Python關於異常處理的教程

一、什麼是異常

異常就是程式運行時發生錯誤的信號（在程式出現錯誤時，則會產生一個異常，若程式沒有處理它，則會拋出該異常，程式的運行也隨之終止），在python中，錯誤觸發的異常如下

1 語法錯誤

語法錯誤，根本過不了python解釋器的語法檢測，必須在程式執行前就改正。

# 語法錯誤示範一
if

# 語法錯誤示範二
def test:
    pass

# 語法錯誤示範三
class Foo
    pass

# 語法錯誤示範四
print(haha

2.邏輯錯誤

# TypeError:int類型不可迭代
for i in 3:
    pass

# ValueError
num=input(">>: ") #輸入hello
int(num)

# NameError
aaa

# IndexError
l=['egon','aa']
l[3]

# KeyError
dic={'name':'egon'}
dic['age']

# AttributeError
class Foo:pass
Foo.x

# ZeroDivisionError:無法完成計算
res1=1/0
res2=1+'str'

二、異常的種類

在python中不同的異常可以用不同的類型（python中統一了類與類型，類型即類）去標識，一個異常標識一種錯誤。

1.常用異常

• AttributeError 試圖訪問一個對象沒有的樹形，比如foo.x，但是foo沒有屬性x
• IOError 輸入/輸出異常；基本上是無法打開文件
• ImportError 無法引入模塊或包；基本上是路徑問題或名稱錯誤
• IndentationError 語法錯誤（的子類） ；代碼沒有正確對齊
• IndexError 下標索引超出序列邊界，比如當x只有三個元素，卻試圖訪問x[5]
• KeyError 試圖訪問字典里不存在的鍵
• KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下
• NameError 使用一個還未被賦予對象的變數
• SyntaxError Python代碼非法，代碼不能編譯(個人認為這是語法錯誤，寫錯了）
• TypeError 傳入對象類型與要求的不符合
• UnboundLocalError 試圖訪問一個還未被設置的局部變數，基本上是由於另有一個同名的全局變數，導致你以為正在訪問它
• ValueError 傳入一個調用者不期望的值，即使值的類型是正確的

2 其他異常

• 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

三、異常處理

為了保證程式的健壯性與容錯性，即在遇到錯誤時程式不會崩潰，我們需要對異常進行處理

1 提前預防

如果錯誤發生的條件是可預知的，我們需要用if進行處理：在錯誤發生之前進行預防

AGE = 10
while True:
    age = input('>>: ').strip()#在這裡插入代碼片
    if age.isdigit():  # 只有在age為字元串形式的整數時，下列代碼才不會出錯，該條件是可預知的
        age = int(age)
        if age == AGE:
            print('you got it')
            break

輸出

>>: nick
>>: sdkf
>>: 2
>>: 10
you got it

2 之後預防

如果錯誤發生的條件是不可預知的，則需要用到try...except：在錯誤發生之後進行處理

基本語法為

try:
    被檢測的代碼塊
except 異常類型：
    try中一旦檢測到異常，就執行這個位置的邏輯

舉例

try:
    f = [
        'a',
        'a',
        'a',
        'a',
        'a',
        'a',
        'a',
    ]
    g = (line.strip() for line in f)
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
except StopIteration:
    f.close()

輸出

a
a
a
a
a

異常類只能用來處理指定的異常情況，如果非指定異常則無法處理。

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:  # 未捕獲到異常，程式直接報錯
    print(e)

多分支

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)

輸出

invalid literal for int() with base 10: 'hello'

萬能異常Exception

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except Exception as e:
    print(e)

多分支異常與萬能異常

• 如果你想要的效果是，無論出現什麼異常，我們統一丟棄，或者使用同一段代碼邏輯去處理他們，那麼騷年，大膽的去做吧，只有一個Exception就足夠了。

• 如果你想要的效果是，對於不同的異常我們需要定製不同的處理邏輯，那就需要用到多分支了。

也可以在多分支後來一個Exception

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)
except Exception as e:
    print(e)

異常的最終執行

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)
#學習中遇到問題沒人解答？Python學習交流群：489111204   
#except Exception as e:
#    print(e)
else:
    print('try內代碼塊沒有異常則執行我')
finally:
    print('無論異常與否，都會執行該模塊，通常是進行清理工作')

四、try...except總結

1. 把錯誤處理和真正的工作分開來
2. 代碼更易組織，更清晰，複雜的工作任務更容易實現；
3. 毫無疑問，更安全了，不至於由於一些小的疏忽而使程式意外崩潰了；

五、拋出異常raise

try:
    raise TypeError('拋出異常，類型錯誤')
except Exception as e:
    print(e)

自定義異常

class EgonException(BaseException):
    def __init__(self, msg):
        self.msg = msg

    def __str__(self):
        return self.msg


try:
    raise EgonException('拋出異常，類型錯誤')
except EgonException as e:
    print(e)

六、斷言assert

assert 1 == 1

try:
    assert 1 == 2
except Exception as e:
    print(e)