Python 異常處理

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Python 異常處理

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

• 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 

異常名稱	描述
BaseException	所有異常的基類
SystemExit	解譯器請求退出
KeyboardInterrupt	使用者中斷執行(通常是輸入^C)
Exception	常規錯誤的基類
StopIteration	迭代器沒有更多的值
GeneratorExit	產生器(generator)發生異常來通知退出
StandardError	所有的內建標準異常的基類
ArithmeticError	所有數值計算錯誤的基類
FloatingPointError	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)
AssertionError	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
EnvironmentError	作業系統錯誤的基類
IOError	輸入/輸出操作失敗
OSError	作業系統錯誤
WindowsError	系統調用失敗
ImportError	匯入模組/對象失敗
LookupError	無效資料查詢的基類
IndexError	序列中沒有此索引(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)
UnboundLocalError	訪問未初始化的本地變數
ReferenceError	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
NotImplementedError	尚未實現的方法
SyntaxError	Python 語法錯誤
IndentationError	縮排錯誤
TabError	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
UnicodeError	Unicode 相關的錯誤
UnicodeDecodeError	Unicode 解碼時的錯誤
UnicodeEncodeError	Unicode 編碼時錯誤
UnicodeTranslateError	Unicode 轉換時錯誤
Warning	警告的基類
DeprecationWarning	關於被棄用的特徵的警告
FutureWarning	關於構造將來語義會有改變的警告
OverflowWarning	舊的關於自動提升為長整型(long)的警告
PendingDeprecationWarning	關於特性將會被廢棄的警告
RuntimeWarning	可疑的運行時行為(runtime behavior)的警告
SyntaxWarning	可疑的文法的警告
UserWarning	使用者代碼產生的警告

 

　　

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。什麼是異常？

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。

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。

文法：

以下為簡單的try....except...else的文法：

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。

執行個體

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：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-try:    fh = open("testfile", "w")    fh.write("這是一個測試檔案，用於測試異常!!")except IOError:    print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"else:    print "內容寫入檔案成功"    fh.close()

　　

以上程式輸出結果：

$ python test.py 內容寫入檔案成功$ cat testfile       # 查看寫入的內容這是一個測試檔案，用於測試異常!!

　　

執行個體

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：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-try:    fh = open("testfile", "w")    fh.write("這是一個測試檔案，用於測試異常!!")except IOError:    print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"else:    print "內容寫入檔案成功"    fh.close()

　　

在執行代碼前為了測試方便，我們可以先去掉 testfile 檔案的寫入權限，命令如下：

chmod -w testfile

　　

再執行以上代碼：

$ python test.py Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗

　　

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，如下執行個體：

try:    正常的操作   ......................except:    發生異常，執行這塊代碼   ......................else:    如果沒有異常執行這塊代碼

　　

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。

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：

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

　　

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。

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

　　

執行個體

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-try:    fh = open("testfile", "w")    fh.write("這是一個測試檔案，用於測試異常!!")finally:    print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"

　　

如果開啟的檔案沒有可寫入權限，輸出如下所示：

$ python test.py Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗

　　

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("這是一個測試檔案，用於測試異常!!")    finally:        print "關閉檔案"        fh.close()except IOError:    print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"

　　

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，異常被再次觸發，並執行except塊代碼。

參數的內容不同於異常。

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：

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

　　

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。

執行個體

以下為單個異常的執行個體：

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-# 定義函數def temp_convert(var):    try:        return int(var)    except ValueError, Argument:        print "參數沒有包含數字\n", Argument# 調用函數temp_convert("xyz");

　　

以上程式執行結果如下：

$ python test.py 參數沒有包含數字invalid literal for int() with base 10: ‘xyz‘

　　

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：

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。

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：

def functionName( level ):    if level < 1:        raise Exception("Invalid level!", level)        # 觸發異常後，後面的代碼就不會再執行

　　

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串。

例如我們捕獲以上異常，"except"語句如下所示：

try:    正常邏輯except "Invalid level!":    觸發自訂異常    else:    其餘代碼

　　

執行個體

#!/usr/bin/python# -*- coding: UTF-8 -*-# 定義函數def mye( level ):    if level < 1:        raise Exception("Invalid level!", level)        # 觸發異常後，後面的代碼就不會再執行try:    mye(0)                // 觸發異常except "Invalid level!":    print 1else:    print 2

　　

執行以上代碼，輸出結果為：

$ python test.py Traceback (most recent call last):  File "test.py", line 11, in <module>    mye(0)  File "test.py", line 7, in mye    raise Exception("Invalid level!", level)Exception: (‘Invalid level!‘, 0)

　　

使用者自訂異常

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。

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：

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

　　

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