Python編程中的異常處理教程

1、異常簡介
從軟體方面來說，錯誤是文法或是邏輯上的，當python檢測到一個錯誤時，解譯器就會指出當前流已經無法繼續執行下去，這時候就出現了異常。異常分為兩個階段：首先是引起異常發生的錯誤，然後是檢測和採取可能的措施。常見異常有
NameError、ZeroDivisionError、SyntaxError、IndexError、KeyError、IOError、AttributeError、ValueError、
TypeError等。所有的標準/內建異常都是從根異常派生的，目前，有3個直接從BaseException派生的異常子類：SystemExit，KeyboardInterrupt和Exception。其它的所有的內建異常都是Exception的子類。
2、異常檢測及處理
異常可以通過try語句來檢測，有兩種主要形式：try-except和try-finally。前者可以添加一個可選的else子句來處理沒有檢測到異常的情況。一個try語句可以對應一個或多個except語句，但只能對應一個finally子句，except用來捕獲並處理異常，可以處理多個異常，也可以指定可選的異常參數（將會是一個包含來自異常的代碼的診斷資訊的類執行個體，異常參數自身會組成一個元組，並儲存為類執行個體的屬性），要避免裸except（會捕獲所有異常，沒有機會儲存異常發生的原因，雖然可以通過sys.exc_info()獲得，但不推薦，如果想捕獲所有異常，可以在except中使用BaseException類，而Exception類不包括KeyboardInterrupt和SystemExit），finally無論發生錯誤與否都會執行。try-except-finally是個複合陳述式。try檢測到異常時，try語句塊中的剩餘代碼是不會執行的，異常會延著堆棧向上提交，直到找到合適的異常處理器，如果到達最頂層仍然沒有找到對應的處理器，python解譯器會顯示出跟蹤返回訊息，然後退出。
try-except文法如下：

try:   try_suite except Exception1[, reason1]:   suite_for_exception_ Exception1 except Exception2[, reason2]:   suite_for_exception_ Exception2 except (Exception3, Exception4)[, reason3_4]:   suite_for_exceptions_ Exception3_and_Exception4 except (Exc5[, Exc6[, ... ExcN]])[, reason]:   suite_for_exceptions_ Exc5_to_ExcN else:   suite_for_no_exception finally:   suite_always_run 

可同時捕捉多個異常，可捕捉異常對象，可忽略異常類型以捕捉所有異常

>>> try:   x = int(input('input x:'))   y = int(input('input y:'))   print('x/y = ',x/y) except ZeroDivisionError: #捕捉除0異常   print("ZeroDivision") except (TypeError,ValueError) as e: #捕捉多個異常，並將異常對象輸出   print(e) except: #捕捉其餘類型異常   print("it's still wrong")     input x:12 input y:0 ZeroDivision >>> try:   x = int(input('input x:'))   y = int(input('input y:'))   print('x/y = ',x/y) except ZeroDivisionError: #捕捉除0異常   print("ZeroDivision") except (TypeError,ValueError) as e: #捕捉多個異常，並將異常對象輸出   print(e) except: #捕捉其餘類型異常   print("it's still wrong")     input x:12 input y:y invalid literal for int() with base 10: 'y' 

try/except 可以加上 else 語句，實現在沒有異常時執行什麼

>>> try:   x = int(input('input x:'))   y = int(input('input y:'))   print('x/y = ',x/y) except ZeroDivisionError: #捕捉除0異常   print("ZeroDivision") except (TypeError,ValueError) as e: #捕捉多個異常   print(e) except: #捕捉其餘類型異常   print("it's still wrong") else: #沒有異常時執行   print('it work well')     input x:12 input y:3 x/y = 4.0 it work well 

3、上下文管理中的with語句
如上提到的try-except和try-finally，python對隱藏細節做了大量的工作，因此需要你操心的僅是如何解決你所遇到的問題。另一個隱藏低層次的抽象的例子是with語句，它在python2.6中正式啟用。python2.5嘗試性的引入了with，並對使用with作為標識符的應用程式發出這樣的警告——在python2.6中，with將會成為關鍵字。如果你想在python2.5使用wiht語句，你必須用from __fututure__ import with_statement來匯入它。
類似try-except-finally，with語句也是用來簡化代碼的，這與用try-except和try-finally所想達到的目的千呼後應。try-except和try-finally的一種特定的配合用法是保證共用的資源的唯一分配，並在任務結束的時候釋放它。比如檔案（資料、日誌、資料庫等等），線程資源，簡單同步，資料庫連接等等，with語句的目的就是應用在這種情境。然而，with語句的目的在於從流程圖中把try，except和finally關鍵字和資源分派釋放相關代碼統統去掉，而不是像try-except-finally那樣僅僅簡化代碼使之易用。with文法的基本用法如下：

with context_expr [as var]:   with_suite 

看起來如此簡單，但with僅能工作於支援上下文管理協議的對象。當with語句執行時，便執行context_expr來獲得一個上下文管理器，其職責是提供一個內容物件，這是通過調用__context__()方法來實現的。一旦我們獲得了內容物件，就會調用它的__enter__()方法。當with語句塊執行結束，會調用內容物件的__exit__()方法，有三個參數，如果with語句塊正常結束，三個參數都是None，如果發生異常，三個參數的值分別等於調用sys.exc_info()函數返回的三個值：類型（異常類），值（異常執行個體）和回溯（traceback）相應的回溯對象。contextlib模組可以協助編寫對象的上下文管理器。

常見異常：
Exception 所有異常的基類
AttributeError 特性應用或賦值失敗時引發
IOError 試圖開啟不存在的檔案時引發
IndexError 在使用序列中不存在的索引時引發
KeyError 在使用映射不存在的鍵時引發
NameError 在找不到名字（變數）時引發
SyntaxError 在代碼為錯誤形式時引發
TypeError 在內建操作或者函數應用於錯誤類型的對象是引發
ValueError 在內建操作或者函數應用於正確類型的對象，但是該對象使用不合適的值時引發
ZeroDivisionError 在除法或者摸除操作的第二個參數為0時引發

4.自訂異常：
繼承於 Exception 的類

class myException(Exception):pass 

5.拋出異常：
raise 語句

>>> def division(x,y):   if y == 0 :     raise ZeroDivisionError('The zero is not allow')   return x/y  >>> try:   division(1,0) except ZeroDivisionError as e:   print(e)     The zero is not allow 

6.finally 語句
不管是否出現異常，最後都會執行finally的語句塊內容，用於清理工作
所以，你可以在 finally 語句中關閉檔案，這樣就確保了檔案能正常關閉

>>> try:   x = int(input('input x:'))   y = int(input('input y:'))   print('x/y = ',x/y) except ZeroDivisionError: #捕捉除0異常   print("ZeroDivision") except (TypeError,ValueError) as e: #捕捉多個異常   print(e) except: #捕捉其餘類型異常   print("it's still wrong") else: #沒有異常時執行   print('it work well') finally: #不管是否有異常都會執行   print("Cleaning up")     input x:12 input y:3 x/y = 4.0 it work well Cleaning up 

異常拋出之後，如果沒有被接收，那麼程式會拋給它的上一層，比如函數調用的地方，要是還是沒有接收，那繼續拋出，如果程式最後都沒有處理這個異常，那它就丟給作業系統了 -- 你的程式崩潰了，這點和C++一樣的。

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