Python 異常處理執行個體詳解

一、什麼是異常？
異常即是一個事件，該事件會在程式執行過程中發生，影響了程式的正常執行。
一般情況下，在Python無法正常處理常式時就會發生一個異常。
異常是Python對象，表示一個錯誤。
當Python指令碼發生異常時我們需要捕獲處理它，否則程式會終止執行。
二、異常處理
捕捉異常可以使用try/except語句。
try/except語句用來檢測try語句塊中的錯誤，從而讓except語句捕獲異常資訊並處理。
如果你不想在異常發生時結束你的程式，只需在try裡捕獲它。

異常文法：
以下為簡單的try....except...else的文法：
複製代碼 代碼如下:

try:
<語句> #運行別的代碼
except <名字>：
<語句> #如果在try部份引發了'name'異常
except <名字>，<資料>:
<語句> #如果引發了'name'異常，獲得附加的資料
else:
<語句> #如果沒有異常發生

try的工作原理是，當開始一個try語句後，python就在當前程式的上下文中作標記，這樣當異常出現時就可以回到這裡，try子句先執行，接下來會發生什麼依賴於執行時是否出現異常。

如果當try後的語句執行時發生異常，python就跳回到try並執行第一個匹配該異常的except子句，異常處理完畢，控制流程就通過整個try語句（除非在處理異常時又引發新的異常）。
如果在try後的語句裡發生了異常，卻沒有匹配的except子句，異常將被遞交到上層的try，或者到程式的最上層（這樣將結束程式，並列印預設的出錯資訊）。
如果在try子句執行時沒有發生異常，python將執行else語句後的語句（如果有else的話），然後控制流程通過整個try語句。

異常處理執行個體1:
下面是簡單的例子，它開啟一個檔案，在該檔案中的內容寫入內容，且並未發生異常：
複製代碼 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()

以上程式輸出結果：
複製代碼 代碼如下:

Written content in the file successfully

異常處理執行個體2:
下面是簡單的例子，它開啟一個檔案，在該檔案中的內容寫入內容，但檔案沒有寫入許可權，發生了異常：
複製代碼 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"

以上程式輸出結果：
複製代碼 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，如下執行個體：
複製代碼 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語句捕獲所有發生的異常。但這不是一個很好的方式，我們不能通過該程式識別出具體的異常資訊。因為它捕獲所有的異常。
四、使用except而帶多種異常類型
你也可以使用相同的except語句來處理多個異常資訊，如下所示：
複製代碼 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 語句無論是否發生異常都將執行最後的代碼。
複製代碼 代碼如下:

try:
<語句>
finally:
<語句> #退出try時總會執行
raise

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

try-finally用法執行個體：
複製代碼 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"

如果開啟的檔案沒有可寫入權限，輸出如下所示：
複製代碼 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：
複製代碼 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"

當在try塊中拋出一個異常，立即執行finally塊代碼。
finally塊中的所有語句執行後，異常被再次提出，並執行except塊代碼。
參數的內容不同於異常。

六、異常的參數
一個異常可以帶上參數，可作為輸出的異常資訊參數。
你可以通過except語句來捕獲異常的參數，如下所示：
複製代碼 代碼如下:

try:
You do your operations here;
......................
except ExceptionType, Argument:
You can print value of Argument here...

變數接收的異常值通常包含在異常的語句中。在元組的表單中變數可以接收一個或者多個值。
元組通常包含錯誤字串，錯誤數字，錯誤位置。
以下為單個異常的執行個體：
複製代碼 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");

以上程式執行結果如下：
複製代碼 代碼如下:

The argument does not contain numbers
invalid literal for int() with base 10: 'xyz'

使用raise觸發異常：
我們可以使用raise語句自己觸發異常

raise文法格式如下：
複製代碼 代碼如下:

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

語句中Exception是異常的類型（例如，NameError）參數是一個異常參數值。該參數是可選的，如果不提供，異常的參數是"None"。
最後一個參數是可選的（在實踐中很少使用），如果存在，是跟蹤異常對象。
raise用法執行個體：
一個異常可以是一個字串，類或對象。 Python的核心提供的異常，大多數都是執行個體化的類，這是一個類的執行個體的參數。
定義一個異常非常簡單，如下所示：
複製代碼 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象或者字串。
例如我們捕獲以上異常，"except"語句如下所示：
複製代碼 代碼如下:

try:
Business Logic here...
except "Invalid level!":
Exception handling here...
else:
Rest of the code here...

七、使用者自訂異常執行個體
通過建立一個新的異常類，程式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相關的執行個體,執行個體中建立了一個類，基類為RuntimeError，用於在異常觸發時輸出更多的資訊。
在try語句塊中，使用者自訂的異常後執行except塊語句，變數 e 是用於建立Networkerror類的執行個體。
複製代碼 代碼如下:

class Networkerror(RuntimeError):
def __init__(self, arg):
self.args = arg

在你定義以上類後，你可以觸發該異常，如下所示：
複製代碼 代碼如下:

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

附：python標準異常
BaseExceptiona：所有異常的基類
SystemExitb python：解譯器請求退出
KeyboardInterruptc：使用者中斷執行(通常是輸入^C)
Exceptiond：常規錯誤的基類
StopIteratione：迭代器沒有更多的值
GeneratorExita：產生器(generator)發生異常來通知退出
SystemExith：Python 解譯器請求退出
StandardErrorg：所有的內建標準異常的基類
ArithmeticErrord：所有數值計算錯誤的基類
FloatingPointErrord：浮點計算錯誤
OverflowError：數值運算超出最大限制
ZeroDivisionError：除(或模數)零 (所有資料類型)
AssertionErrord：Assert 陳述式失敗
AttributeError：對象沒有這個屬性
EOFError：沒有內建輸入,到達EOF 標記
EnvironmentErrord：作業系統錯誤的基類
IOError：輸入/輸出操作失敗
OSErrord：作業系統錯誤
WindowsErrorh Windows：系統調用失敗
ImportError：匯入模組/對象失敗
KeyboardInterruptf：使用者中斷執行(通常是輸入^C)
LookupErrord：無效資料查詢的基類
IndexError：序列中沒有沒有此索引(index)
KeyError：映射中沒有這個鍵
MemoryError：記憶體溢出錯誤(對於Python 解譯器不是致命的)
NameError：未聲明/初始化對象 (沒有屬性)
UnboundLocalErrorh：訪問未初始化的本地變數
ReferenceErrore：弱引用(Weak reference)試圖訪問已經記憶體回收了的對象
RuntimeError：一般的執行階段錯誤
NotImplementedErrord：尚未實現的方法
SyntaxError：Python 語法錯誤
IndentationErrorg：縮排錯誤
TabErrorg：Tab 和空格混用
SystemError 一般的解譯器系統錯誤
TypeError：對類型無效的操作
ValueError：傳入無效的參數
UnicodeErrorh：Unicode 相關的錯誤
UnicodeDecodeErrori：Unicode 解碼時的錯誤
UnicodeEncodeErrori：Unicode 編碼時錯誤
UnicodeTranslateErrorf：Unicode 轉換時錯誤
Warningj：警告的基類
DeprecationWarningj：關於被棄用的特徵的警告
FutureWarningi：關於構造將來語義會有改變的警告
OverflowWarningk：舊的關於自動提升為長整型(long)的警告
PendingDeprecationWarningi：關於特性將會被廢棄的警告
RuntimeWarningj：可疑的運行時行為(runtime behavior)的警告
SyntaxWarningj：可疑的文法的警告
UserWarningj：使用者代碼產生的警告

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