??Python 3有一個(gè)不太容易被注意到的改進(jìn)：異常對(duì)象現(xiàn)在有了一個(gè)新的屬性__traceback__。這個(gè)屬性自動(dòng)保存了traceback列表，當(dāng)每次這個(gè)異常被重新raise出來的時(shí)候，會(huì)自動(dòng)在__traceback__中追加一條記錄。這個(gè)功能對(duì)于異步編程來說非常有幫助：在另一個(gè)線程或者協(xié)程中拋出的異常，被捕獲、傳輸?shù)狡渌胤?，再重新拋出來的時(shí)候，不僅最初的traceback得以保留，每次被重新拋出的記錄也都會(huì)保留下來，這樣異常的traceback就可以提供很細(xì)致的信息。

說完了好處，再來說這個(gè)新功能導(dǎo)致的問題：exception對(duì)象現(xiàn)在是一個(gè)可變的對(duì)象了，每次raise都會(huì)修改這個(gè)對(duì)象。如果將一個(gè)exception對(duì)象拋出多次，就會(huì)保留每次拋出的traceback，可能導(dǎo)致的結(jié)果包括：錯(cuò)誤的堆棧信息；意外地破壞了運(yùn)行數(shù)據(jù)；內(nèi)存泄漏等等。

舉例：

堆棧信息錯(cuò)誤很好理解，舉一個(gè)意外破壞運(yùn)行數(shù)據(jù)的例子：

import asyncio
import unittest

async def it(raise_, ignore=True):
    yield 1
    if not ignore:
        await asyncio.sleep(0.01)

    try:
        raise ValueError('test2') from raise_
    except Exception:
        import traceback
        traceback.print_exc()
        if ignore:
            pass
        else:
            raise
    await asyncio.sleep(0.1)
    yield 2


class MyTest(unittest.TestCase):
    def test(self):
        try:
            raise ValueError('testerror')
        except ValueError as e:
            exc = e
        async def task1():
            with self.assertRaises(ValueError):
                async for i in it(exc, False):
                    print("task1: ", i)


        async def task2():
            async for i in it(exc, True):
                print("task2: ", i)


        async def main():
            t1 = asyncio.ensure_future(task1())
            t2 = asyncio.ensure_future(task2())
            await t1
            await t2
        asyncio.get_event_loop().run_until_complete(main())

if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

運(yùn)行這段代碼，你會(huì)很驚訝地發(fā)現(xiàn)本來應(yīng)該很快結(jié)束的程序居然卡住了。原因在于assertRaises這個(gè)unittest庫中的函數(shù)，為了在保存單元測(cè)試結(jié)果的過程中不要占用太多內(nèi)存，所以在保存異常時(shí)強(qiáng)制清空了異常堆棧中的locals變量。然而因?yàn)檫@個(gè)異常同時(shí)在兩個(gè)Task中被使用，assertRaises捕獲到的異常堆棧中，還有尚未退出的協(xié)程的堆棧，清空了這個(gè)協(xié)程的堆棧會(huì)導(dǎo)致這個(gè)協(xié)程沒有辦法繼續(xù)正常執(zhí)行下去，進(jìn)一步導(dǎo)致相應(yīng)的Future沒有人設(shè)置，等待這個(gè)Future的過程就無法正常結(jié)束了。

再舉一個(gè)內(nèi)存泄漏的例子：這個(gè)例子不在用戶代碼里，而在PyPy3 6.0版本的解釋器里。在PyPy3中，為了提高運(yùn)行速度，關(guān)閉一個(gè)生成器使用的GeneratorExit對(duì)象被解釋器緩存了起來，這導(dǎo)致每次調(diào)用生成器的close方法時(shí)，當(dāng)前close的生成器的frame都被保存到了這個(gè)global對(duì)象里，導(dǎo)致了生成器對(duì)象和frame對(duì)象都無法被GC回收，產(chǎn)生了嚴(yán)重的內(nèi)存泄漏。

下面這段代碼在PyPy 3中會(huì)迅速耗盡系統(tǒng)內(nèi)存，而在CPython 3中則沒有問題：

def test():
    yield 1
 
while True:
    t = test()
    t.close()

結(jié)論:

在Python 3中，最佳實(shí)踐是：

• 永遠(yuǎn)不要持久保存一個(gè)已經(jīng)被拋出過的Exception對(duì)象
• 每個(gè)被捕獲的Exception對(duì)象，至多被重新raise一次（不管經(jīng)過怎樣的過程）
• 在需要將同一個(gè)異常廣播到多個(gè)過程時(shí)（例如：多個(gè)過程等待了同一個(gè)異步過程），最好每次都重新復(fù)制整個(gè)Exception對(duì)象，或者為每個(gè)過程創(chuàng)建一個(gè)新的Exception對(duì)象。通過Python 3的新語法raise ... from ...，可以在新的Exception中保留老的traceback。
  

第三點(diǎn)的一個(gè)特例是asyncio中的Future對(duì)象，如果一個(gè)Future被await了多次，而這個(gè)Future拋出了異常，就會(huì)出現(xiàn)第三種情形，此時(shí)堆棧信息可能會(huì)混亂。

到此這篇關(guān)于在Python 3中緩存Exception對(duì)象會(huì)造成什么后果?的文章就介紹到這了,更多相關(guān)不要在Python 3中緩存Exception對(duì)象內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評(píng)論