Python 异常处理
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python提供了两个非常重要的功能来处理python程序在运行中出现的异常和错误。你可以使用该功能来调试python程序。
- 异常处理: 本站Python教程会具体介绍。
- 断言(Assertions):本站Python教程会具体介绍。
python标准异常
异常名称 | 描述 |
---|---|
BaseException | 所有异常的基类 |
SystemExit | 解释器请求退出 |
KeyboardInterrupt | 用户中断执行(通常是输入^C) |
Exception | 常规错误的基类 |
StopIteration | 迭代器没有更多的值 |
GeneratorExit | 生成器(generator)发生异常来通知退出 |
StandardError | 所有的内建标准异常的基类 |
ArithmeticError | 所有数值计算错误的基类 |
FloatingPointError | 浮点计算错误 |
OverflowError | 数值运算超出最大限制 |
ZeroDivisionError | 除(或取模)零 (所有数据类型) |
AssertionError | 断言语句失败 |
AttributeError | 对象没有这个属性 |
EOFError | 没有内建输入,到达EOF 标记 |
EnvironmentError | 操作系统错误的基类 |
IOError | 输入/输出操作失败 |
OSError | 操作系统错误 |
WindowsError | 系统调用失败 |
ImportError | 导入模块/对象失败 |
LookupError | 无效数据查询的基类 |
IndexError | 序列中没有此索引(index) |
KeyError | 映射中没有这个键 |
MemoryError | 内存溢出错误(对于Python 解释器不是致命的) |
NameError | 未声明/初始化对象 (没有属性) |
UnboundLocalError | 访问未初始化的本地变量 |
ReferenceError | 弱引用(Weak reference)试图访问已经垃圾回收了的对象 |
RuntimeError | 一般的运行时错误 |
NotImplementedError | 尚未实现的方法 |
SyntaxError | Python 语法错误 |
IndentationError | 缩进错误 |
TabError | Tab 和空格混用 |
SystemError | 一般的解释器系统错误 |
TypeError | 对类型无效的操作 |
ValueError | 传入无效的参数 |
UnicodeError | Unicode 相关的错误 |
UnicodeDecodeError | Unicode 解码时的错误 |
UnicodeEncodeError | Unicode 编码时错误 |
UnicodeTranslateError | Unicode 转换时错误 |
Warning | 警告的基类 |
DeprecationWarning | 关于被弃用的特征的警告 |
FutureWarning | 关于构造将来语义会有改变的警告 |
OverflowWarning | 旧的关于自动提升为长整型(long)的警告 |
PendingDeprecationWarning | 关于特性将会被废弃的警告 |
RuntimeWarning | 可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告 |
SyntaxWarning | 可疑的语法的警告 |
UserWarning | 用户代码生成的警告 |
什么是异常?
异常即是一个事件,该事件会在程序执行过程中发生,影响了程序的正常执行。
一般情况下,在Python无法正常处理程序时就会发生一个异常。
异常是Python对象,表示一个错误。
当Python脚本发生异常时我们需要捕获处理它,否则程序会终止执行。
异常处理
捕捉异常可以使用try/except语句。
try/except语句用来检测try语句块中的错误,从而让except语句捕获异常信息并处理。
如果你不想在异常发生时结束你的程序,只需在try里捕获它。
语法:
以下为简单的try….except…else的语法:
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,当开始一个try语句后,python就在当前程序的上下文中作标记,这样当异常出现时就可以回到这里,try子句先执行,接下来会发生什么依赖于执行时是否出现异常。
- 如果当try后的语句执行时发生异常,python就跳回到try并执行第一个匹配该异常的except子句,异常处理完毕,控制流就通过整个try语句(除非在处理异常时又引发新的异常)。
- 如果在try后的语句里发生了异常,却没有匹配的except子句,异常将被递交到上层的try,或者到程序的最上层(这样将结束程序,并打印缺省的出错信息)。
- 如果在try子句执行时没有发生异常,python将执行else语句后的语句(如果有else的话),然后控制流通过整个try语句。
实例
下面是简单的例子,它打开一个文件,在该文件中的内容写入内容,且并未发生异常:
#!/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()
以上程序输出结果:
$ 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!!
实例
下面是简单的例子,它打开一个文件,在该文件中的内容写入内容,但文件没有写入权限,发生了异常:
#!/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()
在执行代码前为了测试方便,我们可以先去掉 testfile 文件的写权限,命令如下:
chmod -w testfile
再执行以上代码:
$ python test.py Error: 没有找到文件或读取文件失败
使用except而不带任何异常类型
你可以不带任何异常类型使用except,如下实例:
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语句捕获所有发生的异常。但这不是一个很好的方式,我们不能通过该程序识别出具体的异常信息。因为它捕获所有的异常。
使用except而带多种异常类型
你也可以使用相同的except语句来处理多个异常信息,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 语句
try-finally 语句无论是否发生异常都将执行最后的代码。
try: <语句> finally: <语句> #退出try时总会执行 raise
实例
#!/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"
如果打开的文件没有可写权限,输出如下所示:
$ python test.py Error: 没有找到文件或读取文件失败
同样的例子也可以写成如下方式:
#!/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"
当在try块中抛出一个异常,立即执行finally块代码。
finally块中的所有语句执行后,异常被再次触发,并执行except块代码。
参数的内容不同于异常。
异常的参数
一个异常可以带上参数,可作为输出的异常信息参数。
你可以通过except语句来捕获异常的参数,如下所示:
try: 正常的操作 ...................... except ExceptionType, Argument: 你可以在这输出 Argument 的值...
变量接收的异常值通常包含在异常的语句中。在元组的表单中变量可以接收一个或者多个值。
元组通常包含错误字符串,错误数字,错误位置。
实例
以下为单个异常的实例:
#!/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");
以上程序执行结果如下:
$ python test.py 参数没有包含数字 invalid literal for int() with base 10: 'xyz'
触发异常
我们可以使用raise语句自己触发异常
raise语法格式如下:
raise [Exception [, args [, traceback]]]
语句中Exception是异常的类型(例如,NameError)参数是一个异常参数值。该参数是可选的,如果不提供,异常的参数是”None”。
最后一个参数是可选的(在实践中很少使用),如果存在,是跟踪异常对象。
实例
一个异常可以是一个字符串,类或对象。 Python的内核提供的异常,大多数都是实例化的类,这是一个类的实例的参数。
定义一个异常非常简单,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:为了能够捕获异常,”except”语句必须有用相同的异常来抛出类对象或者字符串。
例如我们捕获以上异常,”except”语句如下所示:
try: 正常逻辑 except "Invalid level!": 触发自定义异常 else: 其余代码
实例
#!/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
执行以上代码,输出结果为:
$ 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)
用户自定义异常
通过创建一个新的异常类,程序可以命名它们自己的异常。异常应该是典型的继承自Exception类,通过直接或间接的方式。
以下为与RuntimeError相关的实例,实例中创建了一个类,基类为RuntimeError,用于在异常触发时输出更多的信息。
在try语句块中,用户自定义的异常后执行except块语句,变量 e 是用于创建Networkerror类的实例。
class Networkerror(RuntimeError): def __init__(self, arg): self.args = arg
在你定义以上类后,你可以触发该异常,如下所示:
try: raise Networkerror("Bad hostname") except Networkerror,e: print e.args