Python 例外處理機制詳解

要了解try except異常處理的用法，簡單來說，當位於try 區塊中的程式執行出現例外狀況時，會將該種異常捕獲，同時找到對應的except 區塊處理該異常，那麼這裡就有一個問題，它是如何找到對應的except 區塊的呢？

我們知道，一個 try 區塊也可以對應多個 except 區塊，一個 except 區塊可以同時處理多種例外。如果我們想要使用一個except 區塊處理所有異常，我們可以這樣寫：

try: #...except Exception: #...

這種情況下，對於try 區塊中可能出現的任何異常，Python解釋器都會交給僅有的這個except 區塊處理，因為它的參數是Exception，表示可以接收任何類型的異常。

注意，對於可以接收任何異常的 except 來說，其後可以跟 Exception，也可以不跟任何參數，但表示的含義都是一樣的。

這裡就要詳細介紹一下 Exception。要知道，為了表示程式中可能出現的各種異常，Python 提供了大量的異常類，這些異常類別之間有嚴格的繼承關係，圖 1 顯示了 Python 的常見異常類別之間的繼承關係。

從圖1 可以看出，BaseException 是Python 中所有異常類別的基類，但對於我們來說，最主要的是Exception 類，因為程式中可能出現的各種異常，都繼承自Exception。

因此，如果使用者要實作自訂異常，不應該繼承 BaseException ，而應該繼承 Exception 類別。關於如何自訂異常類，可閱讀《Python自訂異常類》一節。

當try 區塊捕獲到異常物件後，Python 解釋器會拿這個異常類型依序和各個except 區塊指定的異常類別進行比較，如果捕獲到的這個異常類，和某個except 區塊後的異常類別一樣，又或者是該異常類別的子類，那麼Python 解釋器就會呼叫這個except 區塊來處理異常；反之，Python 解釋器會繼續比較，直到和最後一個except 比較完，如果沒有比對成功，則證明該異常無法處理。

圖 2 示範了位於 try 區塊中的程式發生異常時，從捕獲異常到處理異常的整個流程。

在下面看幾個簡單的異常捕獲的例子：

try:
  a = int(input("输入 a："))
  b = int(input("输入 b："))
  print( a/b )
except ValueError:
  print("数值错误：程序只能接收整数参数")
except ArithmeticError:
  print("算术错误")
except Exception:
  print("未知异常")

該程式中，根據用戶輸入a 和b 值的不同，可能會導致ValueError、ArithmeticError 異常：

• 如果使用者輸入的a 或b 是其他字符，而不是數字，會發生ValueError 異常，try 區塊會捕獲到該類型異常，同時Python 解釋器會呼叫第一個except 區塊處理異常；

• 如果使用者輸入的a 和b 是數字，但b 的值為0，由於在進行除法運算時除數不能為0，因此會發生ArithmeticError 異常，try 區塊會捕獲該異常，同時Python 解釋器會呼叫第二個except 區塊處理異常；

• 當然，程式運行過程中，也可能由於其他因素出現異常，try 區塊都可以捕獲，同時Python 會呼叫最後一個except 區塊來處理。

當一個try 區塊配有多個except 區塊時，這些except 區塊應遵循這樣一個排序規則，即可處理全部異常的except 區塊（參數為Exception，也可以什麼都不寫）要放到所有except 區塊的後面，而所有父類別異常的except 區塊要放到子類別異常的except 區塊的後面。

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