python学习笔记DAY22（异常处理）

这是我个人的学习笔记，都赖于（egon老师）的分享，以下是老师博客的原地址：
https://www.cnblogs.com/xiaoyuanqujing/articles/11640888.html

异常处理

一、什么是异常

异常是程序发生错误的信号。程序运行一旦出现错误，就会抛出异常，运行终止。

异常信息通常包括：异常追踪信息、异常类型、异常信息说明

错误种类：

1. 语法上的错误：SyntaxError，这种错误根本不应该犯，如果发现必须及时改正
2. 常见逻辑错误：

1+"2" # 类型错误：数字与字符串不能相加
# TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

int("nida123") # 值错误：当字符串中有非数字的值时，无法转成int类型
# ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'nida123'

x  # 名称错误：引用了一个不存在的名字 x
# NameError: name 'x' is not defined

l = ["nida",20]  # 索引错误：索引超出列表的限制
l[3]  # IndexError: list index out of range

dic = {"name":"nida"}  # key值出错：引用了一个不存在的key
dic["age"] # KeyError: 'age'

class Foo:  # 属性错误：引用了一个不存在的属性
    pass
Foo.x   # AttributeError: type object 'Foo' has no attribute 'x'

1/0 # 除零错误：零不能做除数
# ZeroDivisionError: division by zero

二、处理异常

为了保证程序的容错性与可靠性（即，在遇到错误时有相应的处理机制不会任由程序崩溃），我们需要对异常进行处理：

try:
    被检测的代码块
except 异常类型：
    如果检测到异常，就执行这部分代码，而不会报错。

实例1：

try:
    print(x)  # 引用了一个不存在的变量
except NameError as e: # as语法，将异常说明 的值复制给变量
    print(f"NameError:{e}")  # 打印错误原因
print("这是捕捉完异常之后的代码")
# 结果输出：NameError:name 'x' is not defined
# 结果输出：这是捕捉完异常之后的代码

• 本来程序一旦出现异常就整体结束了，有了异常处理以后，在被检测代码块出现异常时，紧跟异常的代码不会执行。开始执行except代码块。之后的代码继续正常运行。
• 当被检测的代码块中有可能触发不同类型的异常时：(从上到下依次查找，知道找到对应错误类，否则报错)

try:
    被检测的代码块
except NameError as a: 
    触发NameError时，对应的处理逻辑
except IndexError as b: 
    触发IndexError时，对应的处理逻辑
except KeyError as c: 
    触发KeyError时，对应的处理逻辑

• except：如果我们想多种类型异常同意用一种逻辑处理，可以将多个异常放到一个元组内，用一个except匹配

try:
    被检测的代码块
except (NameError,IndexError,KeyError) as e:
    触发NameError,IndexError,KeyError时，对应的处理逻辑

• Exception：捕获所有异常并用的一种逻辑处理，python提供了一个万能Exception

try:
    被检测的代码块
except NameError:
    触发NameError时对应的处理逻辑
except IndexError:
    触发IndexError时对应的处理逻辑
except Exception:
    其他类型的异常统一用此处的逻辑处理

• else：在多分支之后还可以跟一个else,只有在被检测代码没有处罚任何异常的情况下，才会执行else的子代码块
• finally：此外，try还可以直接和finally连用，finally可以直接用在try/except/else 之后，无论被检测代码块是否发生异常，都会执行finally的子代码块，通常用于做一些回收资源的操作，关闭打开文件，关闭数据库连接等等

try:
   被检测的代码块
except 异常类型1:
   pass
except 异常类型2:
   pass
......
else:
   没有异常发生时执行的代码块
finally:
   无论有无异常发生都会执行的代码块

• raise：自定义错误，在某些异常是python无法自动触发时，属于程序员自己制定的种种规则，这时就需要程序员自己来规定如何算触发异常。使用raise语句：

class Student:
    def __init__(self,name,age):
        if not isinstance(name,str):
            raise TypeError("名称必须是字符串")
        if not isinstance(age,int):
            raise TypeError("年龄必须是int类型")

• 自定义异常：在内置异常不够用的情况下，我们可以通过内置的异常类来自定义

class PoolEmptyError(Exception): # 可以通过继承Exception来定义一个全新的异常
    def __init__(self,value='The proxy source is exhausted'): # 可以定制初始化方法
        super(PoolEmptyError,self).__init__()
        self.value=value

    def __str__(self): # 可以定义该方法用来定制触发异常时打印异常值的格式
        return '< %s >' %self.value


class NetworkIOError(IOError): # 也可以在特定异常的基础上扩展一个相关的异常
    pass


raise PoolEmptyError # __main__.PoolEmptyError: < The proxy source is exhausted >
raise NetworkIOError('连接被拒绝') # __main__.NetworkIOError: 连接被拒绝

• 最后，Python还提供了一个断言语句assert expression，断定表达式expression成立，否则触发异常AssertionError，与raise-if-not的语义相同，如下

age='18'

# 若表达式isinstance(age,int)返回值为False则触发异常AssertionError
assert isinstance(age,int)

# 等同于
if not isinstance(age,int):
   raise AssertionError

三、何时使用异常处理

异常处理并不适合在所有位置使用，如果我么可以预知的错误，直接使用if...else...就可以了。

如果错误发生条件”不可预知“，但是一定会触发异常，那么就应该使用try..except语句来处理。

• 例子：我们编写一个下载网页内容的功能，网络延迟之类的异常是正常的，而我们根本无法预知会由什么条件下会引发延迟，所以只能用异常处理机制。