Python入門(十二)異常處理
Python 異常處理
python提供了兩個非常重要的功能來處理python程式在執行中出現的異常和錯誤。你可以使用該功能來除錯python程式。
- 異常處理: 本站Python教程會具體介紹。
- 斷言(Assertions):本站Python教程會具體介紹。
python標準異常
異常名稱 | 描述 |
---|---|
BaseException | 所有異常的基類 |
SystemExit | 直譯器請求退出 |
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 | 生成器(generator)發生異常來通知退出 |
StandardError | 所有的內建標準異常的基類 |
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 (所有資料型別) |
AssertionError | 斷言語句失敗 |
AttributeError | 物件沒有這個屬性 |
EOFError | 沒有內建輸入,到達EOF 標記 |
EnvironmentError | 作業系統錯誤的基類 |
IOError | 輸入/輸出操作失敗 |
OSError | 作業系統錯誤 |
WindowsError | 系統呼叫失敗 |
ImportError | 匯入模組/物件失敗 |
LookupError | 無效資料查詢的基類 |
IndexError | 序列中沒有此索引(index) |
KeyError | 對映中沒有這個鍵 |
MemoryError | 記憶體溢位錯誤(對於Python 直譯器不是致命的) |
NameError | 未宣告/初始化物件 (沒有屬性) |
UnboundLocalError | 訪問未初始化的本地變數 |
ReferenceError | 弱引用(Weak reference)試圖訪問已經垃圾回收了的物件 |
RuntimeError | 一般的執行時錯誤 |
NotImplementedError | 尚未實現的方法 |
SyntaxError | Python 語法錯誤 |
IndentationError | 縮排錯誤 |
TabError | Tab 和空格混用 |
SystemError | 一般的直譯器系統錯誤 |
TypeError | 對型別無效的操作 |
ValueError | 傳入無效的引數 |
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 | 關於被棄用的特徵的警告 |
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 | 可疑的執行時行為(runtime behavior)的警告 |
SyntaxWarning | 可疑的語法的警告 |
UserWarning | 使用者程式碼生成的警告 |
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無法正常處理程式時就會發生一個異常。
異常是Python物件,表示一個錯誤。
當Python指令碼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語句用來檢測try語句塊中的錯誤,從而讓except語句捕獲異常資訊並處理。
如果你不想在異常發生時結束你的程式,只需在try裡捕獲它。
語法:
以下為簡單的try….except…else的語法:
try:
<語句> #執行別的程式碼
except <名字>:
<語句> #如果在try部份引發了'name'異常
except <名字>,<資料>:
<語句> #如果引發了'name'異常,獲得附加的資料
else:
<語句> #如果沒有異常發生
try的工作原理是,當開始一個try語句後,python就在當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(這樣將結束程式,並列印預設的出錯資訊)。
例項
下面是簡單的例子,它開啟一個檔案,在該檔案中的內容寫入內容,且並未發生異常:
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
try:
fh = open("testfile", "w")
fh.write("這是一個測試檔案,用於測試異常!!")
except IOError:
print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"
else:
print "內容寫入檔案成功"
fh.close()
以上程式輸出結果:
$ python test.py
內容寫入檔案成功
$ cat testfile # 檢視寫入的內容
這是一個測試檔案,用於測試異常!!
例項
下面是簡單的例子,它開啟一個檔案,在該檔案中的內容寫入內容,但檔案沒有寫入許可權,發生了異常:
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
try:
fh = open("testfile", "w")
fh.write("這是一個測試檔案,用於測試異常!!")
except IOError:
print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"
else:
print "內容寫入檔案成功"
fh.close()
在執行程式碼前為了測試方便,我們可以先去掉 testfile 檔案的寫許可權,命令如下:
chmod -w testfile
再執行以上程式碼:
$ python test.py
Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗
使用except而不帶任何異常型別
你可以不帶任何異常型別使用except,如下例項:
try:
正常的操作
......................
except:
發生異常,執行這塊程式碼
......................
else:
如果沒有異常執行這塊程式碼
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,我們不能通過該程式識別出具體的異常資訊。因為它捕獲所有的異常。
使用except而帶多種異常型別
你也可以使用相同的except語句來處理多個異常資訊,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,執行這塊程式碼
......................
else:
如果沒有異常執行這塊程式碼
try-finally 語句
try-finally 語句無論是否發生異常都將執行最後的程式碼。
try:
<語句>
finally:
<語句> #退出try時總會執行
raise
例項
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
try:
fh = open("testfile", "w")
fh.write("這是一個測試檔案,用於測試異常!!")
finally:
print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"
如果開啟的檔案沒有可寫許可權,輸出如下所示:
$ python test.py
Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗
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("這是一個測試檔案,用於測試異常!!")
finally:
print "關閉檔案"
fh.close()
except IOError:
print "Error: 沒有找到檔案或讀取檔案失敗"
當在try塊中丟擲一個異常,立即執行finally塊程式碼。
finally塊中的所有語句執行後,異常被再次觸發,並執行except塊程式碼。
引數的內容不同於異常。
異常的引數
一個異常可以帶上引數,可作為輸出的異常資訊引數。
你可以通過except語句來捕獲異常的引數,如下所示:
try:
正常的操作
......................
except ExceptionType, Argument:
你可以在這輸出 Argument 的值...
變數接收的異常值通常包含在異常的語句中。在元組的表單中變數可以接收一個或者多個值。
元組通常包含錯誤字串,錯誤數字,錯誤位置。
例項
以下為單個異常的例項:
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# 定義函式
def temp_convert(var):
try:
return int(var)
except ValueError, Argument:
print "引數沒有包含數字\n", Argument
# 呼叫函式
temp_convert("xyz");
以上程式執行結果如下:
$ python test.py
引數沒有包含數字
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是異常的型別(例如,NameError)引數是一個異常引數值。該引數是可選的,如果不提供,異常的引數是”None”。
最後一個引數是可選的(在實踐中很少使用),如果存在,是跟蹤異常物件。
例項
一個異常可以是一個字串,類或物件。 Python的核心提供的異常,大多數都是例項化的類,這是一個類的例項的引數。
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)
# 觸發異常後,後面的程式碼就不會再執行
注意:為了能夠捕獲異常,”except”語句必須有用相同的異常來丟擲類物件或者字串。
例如我們捕獲以上異常,”except”語句如下所示:
try:
正常邏輯
except "Invalid level!":
觸發自定義異常
else:
其餘程式碼
例項
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
# 定義函式
def mye( level ):
if level < 1:
raise Exception("Invalid level!", level)
# 觸發異常後,後面的程式碼就不會再執行
try:
mye(0) // 觸發異常
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)
使用者自定義異常
通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,通過直接或間接的方式。
以下為與RuntimeError相關的例項,例項中建立了一個類,基類為RuntimeError,用於在異常觸發時輸出更多的資訊。
在try語句塊中,使用者自定義的異常後執行except塊語句,變數 e 是用於建立Networkerror類的例項。
class Networkerror(RuntimeError):
def __init__(self, arg):
self.args = arg
在你定義以上類後,你可以觸發該異常,如下所示:
try:
raise Networkerror("Bad hostname")
except Networkerror,e:
print e.args