python提供了兩個非常重要的功能來處理python程序在運行中出現的異常和錯誤。我們可以使用該功能來調試python程序。
- 異常處理。
- 斷言(Assertions)。
首先來看python的標准異常：
| 異常名稱 | 描述 |
|---|---|
| BaseException | 所有異常的基類 |
| SystemExit | 解釋器請求退出 |
| KeyboardInterrupt | 用戶中斷執行(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 | 生成器(generator)發生異常來通知退出 |
| StandardError | 所有的內建標准異常的基類 |
| ArithmeticError | 所有數值計算錯誤的基類 |
| FloatingPointError | 浮點計算錯誤 |
| OverflowError | 數值運算超出最大限制 |
| ZeroDivisionError | 除(或取模)零 (所有數據類型) |
| AssertionError | 斷言語句失敗 |
| AttributeError | 對象沒有這個屬性 |
| EOFError | 沒有內建輸入,到達EOF 標記 |
| EnvironmentError | 操作系統錯誤的基類 |
| IOError | 輸入/輸出操作失敗 |
| OSError | 操作系統錯誤 |
| WindowsError | 系統調用失敗 |
| ImportError | 導入模塊/對象失敗 |
| LookupError | 無效數據查詢的基類 |
| IndexError | 序列中沒有此索引(index) |
| KeyError | 映射中沒有這個鍵 |
| MemoryError | 內存溢出錯誤(對於Python 解釋器不是致命的) |
| NameError | 未聲明/初始化對象 (沒有屬性) |
| UnboundLocalError | 訪問未初始化的本地變量 |
| ReferenceError | 弱引用(Weak reference)試圖訪問已經垃圾回收了的對象 |
| RuntimeError | 一般的運行時錯誤 |
| NotImplementedError | 尚未實現的方法 |
| SyntaxError | Python 語法錯誤 |
| IndentationError | 縮進錯誤 |
| TabError | Tab 和空格混用 |
| SystemError | 一般的解釋器系統錯誤 |
| TypeError | 對類型無效的操作 |
| ValueError | 傳入無效的參數 |
| UnicodeError | Unicode 相關的錯誤 |
| UnicodeDecodeError | Unicode 解碼時的錯誤 |
| UnicodeEncodeError | Unicode 編碼時錯誤 |
| UnicodeTranslateError | Unicode 轉換時錯誤 |
| Warning | 警告的基類 |
| DeprecationWarning | 關於被棄用的特征的警告 |
| FutureWarning | 關於構造將來語義會有改變的警告 |
| OverflowWarning | 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 |
| RuntimeWarning | 可疑的運行時行為(runtime behavior)的警告 |
| SyntaxWarning | 可疑的語法的警告 |
| UserWarning | 用戶代碼生成的警告 |
那么，什么是異常呢？異常即是一個事件，該事件會在程序執行過程中發生，影響了程序的正常執。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，否則程序會終止執行。
我們要怎么處理呢？捕捉異常可以使用try/except語句。try/except語句用來檢測try語句塊中的錯誤，從而讓except語句捕獲異常信息並處理。如果你不想在異常發生時結束你的程序，只需在try里捕獲它。以下為簡單的try....except...else的語法：
try: <語句> #運行別的代碼 except <名字>： <語句> #如果在try部份引發了'name'異常 except <名字>，<數據>: <語句> #如果引發了'name'異常，獲得附加的數據 else: <語句> #如果沒有異常發生
ry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，這樣當異常出現時就可以回到這里，try子句先執行，接下來會發生什么依賴於執行時是否出現異常：
- 如果當try后的語句執行時發生異常，python就跳回到try並執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新的異常）。
- 如果在try后的語句里發生了異常，卻沒有匹配的except子句，異常將被遞交到上層的try，或者到程序的最上層（這樣將結束程序，並打印缺省的出錯信息）。
- 如果在try子句執行時沒有發生異常，python將執行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
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("這是一個測試文件，用於測試異常!!") except IOError: print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗" else: print "內容寫入文件成功" fh.close()
以上程序輸出結果為：
$ python test.py 內容寫入文件成功 $ cat testfile # 查看寫入的內容 這是一個測試文件，用於測試異常!!
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("這是一個測試文件，用於測試異常!!") except IOError: print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗" else: print "內容寫入文件成功" fh.close()
在執行代碼前為了測試方便，我們可以先去掉 testfile 文件的寫權限，命令如下：
chmod -w testfile
再執行以上代碼：
$ python test.py Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗
我們可以不帶任何異常類型使用except，如下實例：
try: 正常的操作 ...................... except: 發生異常，執行這塊代碼 ...................... else: 如果沒有異常執行這塊代碼
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，我們不能通過改程序識別出具體的的異常信息。因為他捕獲所有的異常。同時，我們也可以使用相同的except語句來處理多個異常信息，如下所示：
try: 正常的操作 ...................... except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]): 發生以上多個異常中的一個，執行這塊代碼 ...................... else: 如果沒有異常執行這塊代碼
try-finally 語句無論是否發生異常都將執行最后的代碼：
try: <語句> finally: <語句> #退出try時總會執行 raise
看個實例：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("testfile", "w") fh.write("這是一個測試文件，用於測試異常!!") finally: print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"
如果打開的文件沒有可寫權限，輸出如下所示：
$ python test.py Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗
同樣的例子也可以寫成如下方式：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("testfile", "w") try: fh.write("這是一個測試文件，用於測試異常!!") finally: print "關閉文件" fh.close() except IOError: print "Error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"
當在try塊中拋出一個異常，立即執行finally塊代碼。finally塊中的所有語句執行后，異常被再次觸發，並執行except塊代碼。參數的內容不同於異常。
我們再來看下異常參數。一個異常可以帶上參數，可作為輸出的異常信息參數。我們可以通過except語句來捕獲異常的參數，如下所示：
try: 正常的操作 ...................... except ExceptionType, Argument: 你可以在這輸出 Argument 的值...
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，錯誤數字，錯誤位置。以下為單個異常的實例：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # 定義函數 def temp_convert(var): try: return int(var) except ValueError, Argument: print "參數沒有包含數字\n", Argument # 調用函數 temp_convert("xyz");
以上程序執行結果如下：
$ python test.py 參數沒有包含數字 invalid literal for int() with base 10: 'xyz'
那么，我們如何來觸發異常呢？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 是異常的類型（例如，NameError）參數標准異常中任一種，args 是自已提供的異常參數。最后一個參數是可選的（在實踐中很少使用），如果存在，是跟蹤異常對象。一個異常可以是一個字符串，類或對象。 Python的內核提供的異常，大多數都是實例化的類，這是一個類的實例的參數。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) # 觸發異常后，后面的代碼就不會再執行
這里要注意下，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：
try: 正常邏輯 except Exception,err: 觸發自定義異常 else: 其余代碼
來看個實例：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- # 定義函數 def mye( level ): if level < 1: raise Exception,"Invalid level!" # 觸發異常后，后面的代碼就不會再執行 try: mye(0) # 觸發異常 except Exception,err: print 1,err else: print 2
執行以上代碼，輸出結果為：
$ python test.py 1 Invalid level!
我們作為用戶，要怎么來自定義異常呢？我們可以通過創建一個新的異常類，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相關的實例,實例中創建了一個類，基類為RuntimeError，用於在異常觸發時輸出更多的信息。在try語句塊中，用戶自定義的異常后執行except塊語句，變量 e 是用於創建Networkerror類的實例：
class Networkerror(RuntimeError): def __init__(self, arg): self.args = arg
在你定義以上類后，你可以觸發該異常，如下所示：
try: raise Networkerror("Bad hostname") except Networkerror,e: print e.args
有兩個小案例，大家看下，首先是0作為除數：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: 1 / 0 except Exception as e: '''異常的父類，可以捕獲所有的異常''' print "0不能被除" else: '''保護不拋出異常的代碼''' print "沒有異常" finally: print "最后總是要執行我"
然后再來看下異常處理代碼執行說明：
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- #This is note foe exception try： code #需要判斷是否會拋出異常的代碼，如果沒有異常處理，python會直接停止執行程序 except: #這里會捕捉到上面代碼中的異常，並根據異常拋出異常處理信息 #except ExceptionName，args： #同時也可以接受異常名稱和參數，針對不同形式的異常做處理 code #這里執行異常處理的相關代碼，打印輸出等 else： #如果沒有異常則執行else code #try部分被正常執行后執行的代碼 finally： code #退出try語句塊總會執行的程序 #函數中做異常檢測 def try_exception(num): try: return int(num) except ValueError,arg: print arg,"is not a number" else: print "this is a number inputs" try_exception('xxx') #輸出異常值 Invalide literal for int() with base 10: 'xxx' is not a number
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