python基础之异常处理

Python程序一旦遇到错误就会终止。 在Python中，错误可能是语法错误或异常。 在本文中，我们将会学习什么是异常以及它与语法错误的区别。 之后，将列举出异常种类，以及异常处理等内容

一语法错误和异常

1.1 语法错误

解释器检测到错误的语句时会发生语法错误。 如下：

箭头指出解释器遇到语法错误的位置。 在这个例子中，print()多了一个右括号。 删除它后运行正常

1.2 异常

无论何时语法正确的Python代码导致错误，异常就会发生（若程序没有处理它，则会抛出该异常，程序的运行也随之终止）。在python中，异常如下：

总结：

语法错误：需要避免，应该在程序执行前就改正

异常：尽量使用if来预防异常。对于逻辑上无法预知的错误，应该用try...except...去处理

二 异常的种类

# 常见异常
AttributeError 		属性错误，试图访问一个对象没有的属性，比如foo.x，但是foo没有属性x
IOError 		输入/输出异常。基本上是无法打开文件
ImportError 		无法引入模块或包。基本上是路径问题或名称错误
IndentationError 	语法错误（的子类）。代码没有正确对齐
IndexError 		下标索引超出序列边界，比如当x只有三个元素，却试图访问x[5]
KeyError 		试图访问字典里不存在的键
KeyboardInterrupt 	Ctrl+C被按下
NameError 		使用一个还未被赋予对象的变量
SyntaxError 		语法错误
TypeError 		传入对象类型与要求的不符合
UnboundLocalError 	试图访问一个还未被设置的局部变量，基本上是由于另有一个同名的全局变量，导致你以为正在访问它
ValueError 		传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的

# 更多异常
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 异常处理

为了保证程序的健壮性与容错性，即在遇到错误时程序不会崩溃，我们需要对异常进行处理。

1. 如果错误发生的条件是可预知的，我们需要用if进行处理，在错误发生之前进行预防，比如：

# 该示例只考虑年龄为数字，不考虑年龄范围合理性
while True:
    age = input('Please enter your age:>> ')
    if age.isdigit():
        print(age)
        break
    else:
        print('输入有误！！！')
        continue

2. 如果错误发生的条件是不可预知的，则需要用到try...except：在错误发生之后进行处理，基本语法如下：

try:
    被检测的代码块
except 异常类型：
    try中一旦检测到异常，就执行这个位置的逻辑

使用说明：

# 1.异常类只能用来处理指定的异常情况，如果异常为非指定异常则无法处理，也就是说会继续报出异常
age = input('Please enter your age:>> ')
try:
    print(int(age))
except IOError as e:      # 未捕获到指定异常，程序直接报错
    print(e)

# 2.万能异常。如果无论出现什么异常，都是统一处理，使用万能异常即可
age = input('Please enter your age:>> ')
try:
    print(int(age))
except Exception as e:      # 使用万能异常
    print(e)

# 3.异常分支，类似if elif。如果我们需要对于不同的异常，我们需要定制不同的处理逻辑，及需要使用多分支；多分支后也可加万能异常
age = input('Please enter your age:>> ')
try:
    print(int(age))
except IOError as e:
    print(e)
except IndexError as e:
    print(e)
except Exception as e:      # 使用万能异常
    print(e)

# 4.异常的其他机构
age = input('Please enter your age:>> ')
try:
    print(int(age))
except IOError as e:
    print(e)
except IndexError as e:
    print(e)
except Exception as e:      # 使用万能异常
    print(e)
else:
    print('try内代码块没有异常执行')
finally:
    print('无论异常与否,都会执行该模块,通常是进行清理工作')

# 5.主动触发异常：raise 异常类型（‘类型错误’）
try:
    raise TypeError('类型错误')
except Exception as e:
    print(e)

# 6.自定义异常
class MyException(BaseException):
    def __init__(self,msg):
        self.msg = msg
    def __str__(self):
        return self.msg

try:
    raise MyException('自定义异常错误信息')
except MyException as e:
    print(e)

# 7.断言:assert condition。用来让程序测试这个condition，如果condition为false，那么raise一个AssertionError出来
age = input('Please enter your age:>> ')
assert age == 10
# 等同于
# if not age == 10:
#     raise AssertionError()

四 总结

1. raise允许随时抛出异常

2. assert能够验证是否符合某个条件，如果不符合则抛出异常

3. 在try子句中，遇到异常之前的所有语句都会执行

4. except用于捕获和处理try子句中遇到的异常

5. else使可以编写只有在try子句中没有遇到任何异常时才能运行的代码

6. finally使能够执行应始终运行的代码段，无论是否遇到任何异常