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Python 異常處理實例詳解

 更新時間:2014年03月12日 08:47:52   作者:  
python提供了兩個非常重要的功能(異常處理和斷言(Assertions))來處理python程序在運行中出現(xiàn)的異常和錯誤,你可以使用該功能來捕捉python程序的異常

一、什么是異常?
異常即是一個事件,該事件會在程序執(zhí)行過程中發(fā)生,影響了程序的正常執(zhí)行。
一般情況下,在Python無法正常處理程序時就會發(fā)生一個異常。
異常是Python對象,表示一個錯誤。
當Python腳本發(fā)生異常時我們需要捕獲處理它,否則程序會終止執(zhí)行。
二、異常處理
捕捉異??梢允褂胻ry/except語句。
try/except語句用來檢測try語句塊中的錯誤,從而讓except語句捕獲異常信息并處理。
如果你不想在異常發(fā)生時結(jié)束你的程序,只需在try里捕獲它。

異常語法:
以下為簡單的try....except...else的語法:

復制代碼 代碼如下:
try:
<語句>        #運行別的代碼
except <名字>:
<語句>        #如果在try部份引發(fā)了'name'異常
except <名字>,<數(shù)據(jù)>:
<語句>        #如果引發(fā)了'name'異常,獲得附加的數(shù)據(jù)
else:
<語句>        #如果沒有異常發(fā)生

try的工作原理是,當開始一個try語句后,python就在當前程序的上下文中作標記,這樣當異常出現(xiàn)時就可以回到這里,try子句先執(zhí)行,接下來會發(fā)生什么依賴于執(zhí)行時是否出現(xiàn)異常。

如果當try后的語句執(zhí)行時發(fā)生異常,python就跳回到try并執(zhí)行第一個匹配該異常的except子句,異常處理完畢,控制流就通過整個try語句(除非在處理異常時又引發(fā)新的異常)。
如果在try后的語句里發(fā)生了異常,卻沒有匹配的except子句,異常將被遞交到上層的try,或者到程序的最上層(這樣將結(jié)束程序,并打印缺省的出錯信息)。
如果在try子句執(zhí)行時沒有發(fā)生異常,python將執(zhí)行else語句后的語句(如果有else的話),然后控制流通過整個try語句。

異常處理實例1:
下面是簡單的例子,它打開一個文件,在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容,且并未發(fā)生異常:

復制代碼 代碼如下:
#!/usr/bin/python

try:
   fh = open("testfile", "w")
   fh.write("This is my test file for exception handling!!")
except IOError:
   print "Error: can\'t find file or read data"
else:
   print "Written content in the file successfully"
   fh.close()


以上程序輸出結(jié)果:
復制代碼 代碼如下:
Written content in the file successfully

異常處理實例2:
下面是簡單的例子,它打開一個文件,在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容,但文件沒有寫入權(quán)限,發(fā)生了異常:
復制代碼 代碼如下:
#!/usr/bin/python

try:
   fh = open("testfile", "w")
   fh.write("This is my test file for exception handling!!")
except IOError:
   print "Error: can\'t find file or read data"
else:
   print "Written content in the file successfully"


以上程序輸出結(jié)果:
復制代碼 代碼如下:
Error: can't find file or read data

三、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,如下實例:

復制代碼 代碼如下:

try:
   You do your operations here;
   ......................
except:
   If there is any exception, then execute this block.
   ......................
else:
   If there is no exception then execute this block.

以上方式try-except語句捕獲所有發(fā)生的異常。但這不是一個很好的方式,我們不能通過該程序識別出具體的異常信息。因為它捕獲所有的異常。
四、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信息,如下所示:
復制代碼 代碼如下:
try:
   You do your operations here;
   ......................
except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]):
   If there is any exception from the given exception list,
   then execute this block.
   ......................
else:
   If there is no exception then execute this block.

五、try-finally 語句
try-finally 語句無論是否發(fā)生異常都將執(zhí)行最后的代碼。
復制代碼 代碼如下:
try:
<語句>
finally:
<語句>    #退出try時總會執(zhí)行
raise

注意:你可以使用except語句或者finally語句,但是兩者不能同時使用。else語句也不能與finally語句同時使用

try-finally用法實例:

復制代碼 代碼如下:
#!/usr/bin/python

try:
   fh = open("testfile", "w")
   fh.write("This is my test file for exception handling!!")
finally:
   print "Error: can\'t find file or read data"


如果打開的文件沒有可寫權(quán)限,輸出如下所示:
復制代碼 代碼如下:
Error: can't find file or read data

同樣的例子也可以寫成如下方式:
復制代碼 代碼如下:
#!/usr/bin/python

try:
   fh = open("testfile", "w")
   try:
      fh.write("This is my test file for exception handling!!")
   finally:
      print "Going to close the file"
      fh.close()
except IOError:
   print "Error: can\'t find file or read data"


當在try塊中拋出一個異常,立即執(zhí)行finally塊代碼。
finally塊中的所有語句執(zhí)行后,異常被再次提出,并執(zhí)行except塊代碼。
參數(shù)的內(nèi)容不同于異常。

六、異常的參數(shù)
一個異常可以帶上參數(shù),可作為輸出的異常信息參數(shù)。
你可以通過except語句來捕獲異常的參數(shù),如下所示:

復制代碼 代碼如下:
try:
   You do your operations here;
   ......................
except ExceptionType, Argument:
   You can print value of Argument here...

變量接收的異常值通常包含在異常的語句中。在元組的表單中變量可以接收一個或者多個值。
元組通常包含錯誤字符串,錯誤數(shù)字,錯誤位置。
以下為單個異常的實例:
復制代碼 代碼如下:
#!/usr/bin/python

# Define a function here.
def temp_convert(var):
   try:
      return int(var)
   except ValueError, Argument:
      print "The argument does not contain numbers\n", Argument

# Call above function here.
temp_convert("xyz");


以上程序執(zhí)行結(jié)果如下:
復制代碼 代碼如下:
The argument does not contain numbers
invalid literal for int() with base 10: 'xyz'

使用raise觸發(fā)異常:
我們可以使用raise語句自己觸發(fā)異常

raise語法格式如下:

復制代碼 代碼如下:
raise [Exception [, args [, traceback]]]

語句中Exception是異常的類型(例如,NameError)參數(shù)是一個異常參數(shù)值。該參數(shù)是可選的,如果不提供,異常的參數(shù)是"None"。
最后一個參數(shù)是可選的(在實踐中很少使用),如果存在,是跟蹤異常對象。
raise用法實例:
一個異??梢允且粋€字符串,類或?qū)ο蟆?Python的內(nèi)核提供的異常,大多數(shù)都是實例化的類,這是一個類的實例的參數(shù)。
定義一個異常非常簡單,如下所示:
復制代碼 代碼如下:
def functionName( level ):
   if level < 1:
      raise "Invalid level!", level
      # The code below to this would not be executed
      # if we raise the exception

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符串。
例如我們捕獲以上異常,"except"語句如下所示:
復制代碼 代碼如下:
try:
   Business Logic here...
except "Invalid level!":
   Exception handling here...
else:
   Rest of the code here...

七、用戶自定義異常實例
通過創(chuàng)建一個新的異常類,程序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(guān)的實例,實例中創(chuàng)建了一個類,基類為RuntimeError,用于在異常觸發(fā)時輸出更多的信息。
在try語句塊中,用戶自定義的異常后執(zhí)行except塊語句,變量 e 是用于創(chuàng)建Networkerror類的實例。

復制代碼 代碼如下:
class Networkerror(RuntimeError):
   def __init__(self, arg):
      self.args = arg

在你定義以上類后,你可以觸發(fā)該異常,如下所示:
復制代碼 代碼如下:
try:
   raise Networkerror("Bad hostname")
except Networkerror,e:
   print e.args


附:python標準異常
BaseExceptiona:所有異常的基類
SystemExitb python:解釋器請求退出
KeyboardInterruptc:用戶中斷執(zhí)行(通常是輸入^C)
Exceptiond:常規(guī)錯誤的基類
StopIteratione:迭代器沒有更多的值
GeneratorExita:生成器(generator)發(fā)生異常來通知退出
SystemExith:Python 解釋器請求退出
StandardErrorg:所有的內(nèi)建標準異常的基類
ArithmeticErrord:所有數(shù)值計算錯誤的基類
FloatingPointErrord:浮點計算錯誤
OverflowError:數(shù)值運算超出最大限制
ZeroDivisionError:除(或取模)零 (所有數(shù)據(jù)類型)
AssertionErrord:斷言語句失敗
AttributeError:對象沒有這個屬性
EOFError:沒有內(nèi)建輸入,到達EOF 標記
EnvironmentErrord:操作系統(tǒng)錯誤的基類
IOError:輸入/輸出操作失敗
OSErrord:操作系統(tǒng)錯誤
WindowsErrorh Windows:系統(tǒng)調(diào)用失敗
ImportError:導入模塊/對象失敗
KeyboardInterruptf:用戶中斷執(zhí)行(通常是輸入^C)
LookupErrord:無效數(shù)據(jù)查詢的基類
IndexError:序列中沒有沒有此索引(index)
KeyError:映射中沒有這個鍵
MemoryError:內(nèi)存溢出錯誤(對于Python 解釋器不是致命的)
NameError:未聲明/初始化對象 (沒有屬性)
UnboundLocalErrorh:訪問未初始化的本地變量
ReferenceErrore:弱引用(Weak reference)試圖訪問已經(jīng)垃圾回收了的對象
RuntimeError:一般的運行時錯誤
NotImplementedErrord:尚未實現(xiàn)的方法
SyntaxError:Python 語法錯誤
IndentationErrorg:縮進錯誤
TabErrorg:Tab 和空格混用
SystemError 一般的解釋器系統(tǒng)錯誤
TypeError:對類型無效的操作
ValueError:傳入無效的參數(shù)
UnicodeErrorh:Unicode 相關(guān)的錯誤
UnicodeDecodeErrori:Unicode 解碼時的錯誤
UnicodeEncodeErrori:Unicode 編碼時錯誤
UnicodeTranslateErrorf:Unicode 轉(zhuǎn)換時錯誤
Warningj:警告的基類
DeprecationWarningj:關(guān)于被棄用的特征的警告
FutureWarningi:關(guān)于構(gòu)造將來語義會有改變的警告
OverflowWarningk:舊的關(guān)于自動提升為長整型(long)的警告
PendingDeprecationWarningi:關(guān)于特性將會被廢棄的警告
RuntimeWarningj:可疑的運行時行為(runtime behavior)的警告
SyntaxWarningj:可疑的語法的警告
UserWarningj:用戶代碼生成的警告

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