Python 例外處理


python提供了兩個非常重要的功能來處理python程式在運行中出現的異常和錯誤。你可以使用該功能來調試python程式。

  • 異常處理: 本站Python教學會具體介紹。

  • 斷言(Assertions):本站Python教學會具體介紹。


python標準異常

##OverflowError數值運算超出最大限制ZeroDivisionError#除(或取模)零(所有資料型別)AssertionError 斷言語句失敗AttributeError物件沒有這個屬性##EOFErrorEnvironmentError##IOError輸入/輸出操作失敗OSError作業系統錯誤系統呼叫失敗導入模組/物件失敗無效資料查詢的基類別序列中沒有此索引(index)對應中沒有這個鍵記憶體溢出錯誤(對於Python 解釋器不是致命的)未宣告/初始化物件(沒有屬性)存取未初始化的本機變數弱引用(Weak reference)試圖存取已經垃圾回收了的物件一般的執行階段錯誤尚未實現的方法Python 語法錯誤縮排錯誤Tab 和空白混合#一般的解釋器系統錯誤UnicodeErrorUnicodeDecodeErrorUnicodeEncodeErrorUnicodeTranslateErrorWarning#DeprecationWarningFutureWarningOverflowWarning######舊的關於自動提升為長整型(long)的警告############PendingDeprecationWarning######關於特性將會被廢棄的警告######
#。異常名稱描述


BaseException所有異常的基底類別
SystemExit解釋器要求退出
#KeyboardInterrupt使用者中斷執行(通常是輸入^C)
Exception常規錯誤的基類
StopIteration迭代器沒有更多的值
GeneratorExit產生器(generator)發生異常來通知退出
StandardError所有的內建標準例外的基底類別
ArithmeticError所有數值計算錯誤的基底類別
FloatingPointError浮點計算錯誤
沒有內建輸入,到達EOF 標記
作業系統錯誤的基底類別
##WindowsError
ImportError
LookupError
IndexError
KeyError
MemoryError
NameError
UnboundLocalError
ReferenceError
RuntimeError
#NotImplementedError
#SyntaxError
# IndentationError
TabError
SystemError
TypeError
##ValueError
#傳入無效的參數
Unicode 相關的錯誤
Unicode 解碼時的錯誤
Unicode 編碼時錯誤
#Unicode 轉換時錯誤
警告的基底類別
關於被棄用的特徵的警告
關於建構將來語意會有改變的警告
RuntimeWarning可疑的運行時行為(runtime behavior)的警告
SyntaxWarning#可疑的語法的警告
UserWarning使用者程式碼產生的警告
#

什麼是異常?

異常即是一個事件,該事件會在程式執行過程中發生,影響了程式的正常執行。

一般情況下,在Python無法正常處理程序時就會發生一個異常。

異常是Python對象,表示一個錯誤。

當Python腳本發生異常時我們需要捕獲處理它,否則程式會終止執行。


異常處理

捕捉異常可以使用try/except語句。

try/except語句用來偵測try語句區塊中的錯誤,讓except語句捕捉異常訊息並處理。

如果你不想在異常發生時結束你的程序,只需在try裡捕獲它。

語法:

以下為簡單的try....except...else的語法:

try:
<语句>        #运行别的代码
except <名字>:
<语句>        #如果在try部份引发了'name'异常
except <名字>,<数据>:
<语句>        #如果引发了'name'异常,获得附加的数据
else:
<语句>        #如果没有异常发生

try的工作原理是,當開始一個try語句後,python就在目前程式的上下文中作標記,這樣當異常出現時就可以回到這裡,try子句先執行,接下來會發生什麼依賴於執行時是否出現異常。

  • 如果當try後的語句執行時發生異常,python就跳回try並執行第一個符合該異常的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新的異常)。

  • 如果在try後的語句裡發生了異常,卻沒有匹配的except子句,異常將被遞交到上層的try,或者到程式的最上層(這樣就會結束程序,並列印缺省的出錯訊息)。

  • 如果在try子句執行時沒有發生異常,python將執行else語句後的語句(如果有else的話),然後控制流通過整個try語句。

實例

下面是簡單的例子,它打開一個文件,在該文件中的內容寫入內容,且並未發生異常:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("这是一个测试文件,用于测试异常!!")
except IOError:
    print "Error: 没有找到文件或读取文件失败"
else:
    print "内容写入文件成功"
    fh.close()

以上程式輸出結果:

$ python test.py 
内容写入文件成功
$ cat testfile       # 查看写入的内容
这是一个测试文件,用于测试异常!!

實例

#下面是簡單的例子,它打開一個文件,在該文件中的內容寫入內容,但文件沒有寫入權限,發生了異常:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("这是一个测试文件,用于测试异常!!")
except IOError:
    print "Error: 没有找到文件或读取文件失败"
else:
    print "内容写入文件成功"
    fh.close()

在執行程式碼前為了測試方便,我們可以先去掉testfile 檔案的寫權限,指令如下:

chmod -w testfile

再執行以上程式碼:

$ python test.py 
Error: 没有找到文件或读取文件失败

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:

try:
    正常的操作
   ......................
except:
    发生异常,执行这块代码
   ......................
else:
    如果没有异常执行这块代码

以上方式try-except語句捕獲所有發生的異常。但這不是一個很好的方式,我們不能透過該程式識別出具體的異常訊息。因為它捕獲所有的異常。


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訊息,如下所示:

try:
    正常的操作
   ......................
except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]):
   发生以上多个异常中的一个,执行这块代码
   ......................
else:
    如果没有异常执行这块代码

try-finally 語句

try-finally 語句無論是否發生例外狀況都會執行最後的程式碼。

try:
<语句>
finally:
<语句>    #退出try时总会执行
raise

實例

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("这是一个测试文件,用于测试异常!!")
finally:
    print "Error: 没有找到文件或读取文件失败"

如果開啟的檔案沒有可寫權限,輸出如下:

$ python test.py 
Error: 没有找到文件或读取文件失败

同樣的範例也可以寫成如下方式:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    try:
        fh.write("这是一个测试文件,用于测试异常!!")
    finally:
        print "关闭文件"
        fh.close()
except IOError:
    print "Error: 没有找到文件或读取文件失败"

當在try區塊中拋出一個異常,立即執行finally區塊程式碼。

finally區塊中的所有語句執行後,異常會再次觸發,並執行except區塊程式碼。

參數的內容不同於異常。


異常的參數

一個異常可以帶參數,可作為輸出的例外訊息參數。

你可以透過except語句來捕捉異常的參數,如下所示:

try:
    正常的操作
   ......................
except ExceptionType, Argument:
    你可以在这输出 Argument 的值...

變數接收的例外通常包含在異常的語句中。在元組的表單中變數可以接收一個或多個值。

元組通常包含錯誤字串,錯誤數字,錯誤位置。

實例

以下為單一例外的實例:

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 定义函数
def temp_convert(var):
    try:
        return int(var)
    except ValueError, Argument:
        print "参数没有包含数字\n", Argument

# 调用函数
temp_convert("xyz");

以上程式執行結果如下:

$ python test.py 
参数没有包含数字
invalid literal for int() with base 10: 'xyz'

觸發異常

我們可以使用raise語句自己觸發異常

raise語法格式如下:

raise [Exception [, args [, traceback]]]

語句中Exception是例外的類型(例如,NameError)參數是一個例外參數值。此參數是可選的,如果不提供,異常的參數是"None"。

最後一個參數是可選的(在實踐中很少使用),如果存在,則是追蹤異常物件。

實例

一個異常可以是一個字串,類別或物件。 Python的核心提供的異常,大多數都是實例化的類,這是一個類別的實例的參數。

定義一個異常非常簡單,如下所示:

def functionName( level ):
    if level < 1:
        raise Exception("Invalid level!", level)
        # 触发异常后,后面的代码就不会再执行

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別對象或者字串。

例如我們捕獲以上異常,"except"語句如下所示:

try:
    正常逻辑
except "Invalid level!":
    触发自定义异常    
else:
    其余代码

實例

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 定义函数
def mye( level ):
    if level < 1:
        raise Exception("Invalid level!", level)
        # 触发异常后,后面的代码就不会再执行

try:
    mye(0)                // 触发异常
except "Invalid level!":
    print 1
else:
    print 2

執行以上程式碼,輸出結果為:

$ python test.py 
Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 11, in <module>
    mye(0)
  File "test.py", line 7, in mye
    raise Exception("Invalid level!", level)
Exception: ('Invalid level!', 0)

使用者自訂異常

透過建立一個新的異常類,程式可以命名它們自己的異常。異常應該是典型的繼承自Exception類,透過直接或間接的方式。

以下為與RuntimeError相關的實例,實例中建立了一個類,基底類別為RuntimeError,用於在異常觸發時輸出更多的資訊。

在try語句區塊中,使用者自訂的例外後執行except區塊語句,變數 e 是用來建立Networkerror類別的實例。

class Networkerror(RuntimeError):
    def __init__(self, arg):
        self.args = arg

在你定義以上類別後,你可以觸發該異常,如下所示:

try:
    raise Networkerror("Bad hostname")
except Networkerror,e:
    print e.args