Python 異常處理

python提供了兩個非常重要的功能來處理python程序在運行中出現(xiàn)的異常和錯誤。你可以使用該功能來調試python程序。

• 異常處理: 本站Python教程會具體介紹。
• 斷言(Assertions):本站Python教程會具體介紹。

python標準異常

什么是異常？

異常即是一個事件，該事件會在程序執(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就會發(fā)生一個異常。

異常是Python對象，表示一個錯誤。

當Python腳本發(fā)生異常時我們需要捕獲處理它，否則程序會終止執(zhí)行。

異常處理

捕捉異?？梢允褂胻ry/except語句。

try/except語句用來檢測try語句塊中的錯誤，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)生時結束你的程序，只需在try里捕獲它。

語法：

以下為簡單的try....except...else的語法：

try:
<語句>        #運行別的代碼
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，當開始一個try語句后，python就在當前程序的上下文中作標記，這樣當異常出現(xiàn)時就可以回到這里，try子句先執(zhí)行，接下來會發(fā)生什么依賴于執(zhí)行時是否出現(xiàn)異常。

• 如果當try后的語句執(zhí)行時發(fā)生異常，python就跳回到try并執(zhí)行第一個匹配該異常的except子句，異常處理完畢，控制流就通過整個try語句（除非在處理異常時又引發(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（這樣將結束程序，并打印默認的出錯信息）。
• 如果在try子句執(zhí)行時沒有發(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try語句。

實例

下面是簡單的例子，它打開一個文件，在該文件中的內容寫入內容，且并未發(fā)生異常：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("這是一個測試文件，用于測試異常!!")
except IOError:
    print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"
else:
    print "內容寫入文件成功"
    fh.close()

以上程序輸出結果：

$ python test.py 
內容寫入文件成功
$ cat testfile       # 查看寫入的內容
這是一個測試文件，用于測試異常!!

實例

下面是簡單的例子，它打開一個文件，在該文件中的內容寫入內容，但文件沒有寫入權限，發(fā)生了異常：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("這是一個測試文件，用于測試異常!!")
except IOError:
    print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"
else:
    print "內容寫入文件成功"
    fh.close()

在執(zhí)行代碼前為了測試方便，我們可以先去掉 testfile 文件的寫權限，命令如下：

chmod -w testfile

再執(zhí)行以上代碼：

$ python test.py 
Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗

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，如下實例：

try:
    正常的操作
   ......................
except:
    發(fā)生異常，執(zhí)行這塊代碼
   ......................
else:
    如果沒有異常執(zhí)行這塊代碼

以上方式try-except語句捕獲所有發(fā)生的異常。但這不是一個很好的方式，我們不能通過該程序識別出具體的異常信息。因為它捕獲所有的異常。

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使用except而帶多種異常類型

你也可以使用相同的except語句來處理多個異常信息，如下所示：

try:
    正常的操作
   ......................
except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]):
   發(fā)生以上多個異常中的一個，執(zhí)行這塊代碼
   ......................
else:
    如果沒有異常執(zhí)行這塊代碼

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。

try:
<語句>
finally:
<語句>    #退出try時總會執(zhí)行
raise

實例

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("這是一個測試文件，用于測試異常!!")
finally:
    print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"

如果打開的文件沒有可寫權限，輸出如下所示：

$ python test.py 
Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗

同樣的例子也可以寫成如下方式：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    try:
        fh.write("這是一個測試文件，用于測試異常!!")
    finally:
        print "關閉文件"
        fh.close()
except IOError:
    print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"

當在try塊中拋出一個異常，立即執(zhí)行finally塊代碼。

finally塊中的所有語句執(zhí)行后，異常被再次觸發(fā)，并執(zhí)行except塊代碼。

參數(shù)的內容不同于異常。

異常的參數(shù)

一個異常可以帶上參數(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：

try:
    正常的操作
   ......................
except ExceptionType, Argument:
    你可以在這輸出 Argument 的值...

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或者多個值。

元組通常包含錯誤字符串，錯誤數(shù)字，錯誤位置。

實例

以下為單個異常的實例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 定義函數(shù)
def temp_convert(var):
    try:
        return int(var)
    except ValueError, Argument:
        print "參數(shù)沒有包含數(shù)字n", Argument

# 調用函數(shù)
temp_convert("xyz");

以上程序執(zhí)行結果如下：

$ python test.py 
參數(shù)沒有包含數(shù)字
invalid literal for int() with base 10: 'xyz'

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：

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

語句中 Exception 是異常的類型（例如，NameError）參數(shù)標準異常中任一種，args 是自已提供的異常參數(shù)。

最后一個參數(shù)是可選的（在實踐中很少使用），如果存在，是跟蹤異常對象。

實例

一個異?？梢允且粋€字符串，類或對象。 Python的內核提供的異常，大多數(shù)都是實例化的類，這是一個類的實例的參數(shù)。

定義一個異常非常簡單，如下所示：

def functionName( level ):
    if level < 1:
        raise Exception("Invalid level!", level)
        # 觸發(fā)異常后，后面的代碼就不會再執(zhí)行

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象或者字符串。

例如我們捕獲以上異常，"except"語句如下所示：

try:
    正常邏輯
except Exception,err:
    觸發(fā)自定義異常    
else:
    其余代碼

實例

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 定義函數(shù)
def mye( level ):
    if level < 1:
        raise Exception,"Invalid level!"
        # 觸發(fā)異常后，后面的代碼就不會再執(zhí)行
try:
    mye(0)            # 觸發(fā)異常
except Exception,err:
    print 1,err
else:
    print 2

執(zhí)行以上代碼，輸出結果為：

$ python test.py 
1 Invalid level!

用戶自定義異常

通過創(chuàng)建一個新的異常類，程序可以命名它們自己的異常。異常應該是典型的繼承自Exception類，通過直接或間接的方式。

以下為與RuntimeError相關的實例,實例中創(chuàng)建了一個類，基類為RuntimeError，用于在異常觸發(fā)時輸出更多的信息。

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類的實例。

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：

try:
    raise Networkerror("Bad hostname")
except Networkerror,e:
    print e.args