Python入门【​try和except结构、常见异常、with上下文管理 、traceback模块和生成异常日志、自定义异常类】(十八)

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目录

try和except结构

try...一个except结构 

try...多个except结构 

try...except...else结构 

 try...except...finally结构

常见异常

with上下文管理 

traceback模块和生成异常日志

自定义异常类

---

try和except结构

 

try...一个except结构 

try...except 是最常见的异常处理结构。结构如下：

try:被监控的可能引发异常的语句块
except  BaseException [as  e]:异常处理语句块

1 、try 块包含着可能引发异常的代码， except 块则用来捕捉和处理发生的异常。

2 、执行的时候，如果 try 块中没有引发异常，则跳过 ecept 块继续执行后续代码；

3、执行的时候，如果 try 块中发生了异常，则跳过 try 块中的后续代码，跳到相应的 except 块中处理异常；异常处理完后，继续执行后续代码。

 【示例】遇到异常的执行顺序

#测试简单的0不能做除数异常
try:print("step1")a = 3/0print("step2")
except BaseException as e:print("step3")print(e)
print("step4")

除数为 0 ，遇到异常输出结果：

step1

step3

division by zero

step4 

【示例】循环输入数字，如果不是数字则处理异常；直到输入 88 ， 则结束循环。 

while True:try:x = int(input("请输入一个数字："))print("您入的数字是",x)if x==88:print("退出程序")breakexcept:print("异常：输入的不是一个数字")

 执行结果：

执行结果：

请输入一个数字：10

您入的数字是 10

请输入一个数字：abc

异常：输入的不是一个数字

请输入一个数字：88

您入的数字是 88

退出程序

try...多个except结构 

上面的结构可以捕获所有的异常，工作中也很常见。但是，从经典理论考虑，一般建议尽量捕获可能出现的多个异常（按照先子类后 父类的顺序），并且针对性的写出异常处理代码。为了避免遗漏可能出现的异常，可以在最后增加 BaseException 。结构如下： 

try:被监控的、可能引发异常的语句块
except  Exception1:处理Exception1的语句块
except  Exception2:处理Exception2的语句块[...]
except  BaseException：处理可能遗漏的异常的语句块

 【示例】多个 except 结构

try:a = input("请输入被除数：")b = input("请输入除数：")c = float(a)/float(b)print(c)
except ZeroDivisionError:print("异常：除数不能为0")
except TypeError:print("异常：除数和被除数都应该为数值类型")
except BaseException as e:print(e)print(type(e))

执行结果：

请输入被除数：10

请输入除数：0

异常：除数不能为0

try...except...else结构 

try...except...else 结构增加了 else块 。如果 try 块中没有抛出异常，则执行 else 块。如果 try 块中抛出异常，则执行 except 块，不执行 else 块。

【示例】 try...except...else 结构执行测试

try:a = input("请输入被除数：")b = input("请输入除数：")c = float(a)/float(b)
except BaseException as e:print(e)
else:print("除的结果是：",c)

发生异常的执行情况（执行 except 块，没有执行 else ）：

请输入被除数：5

请输入除数：0

float division by zero

没有发生异常的执行情况（执行完 try 块后，执行 else ）：

请输入被除数：10
请输入除数：5
除的结果是： 2.0

 try...except...finally结构

try...except...finally 结构中， finally 块无论是否发生异常都会被执行；通常用来释放 try 块中申请的资源。 

【示例】 try...except...finally 结构简单测试 

try:a = input("请输入一个被除数：")b = input("请输入一个除数：")c = float(a)/float(b)
except BaseException as  e:print(e)
else:print(c)
finally:print("我是finally中的语句，无论发生异常与否，都执行！")
print("程序结束！")

执行结果如下：

请输入被除数：10
请输入除数：0
float division by zero
我是finally中的语句，无论是否发生异常都执行

【示例】读取文件， finally 中保证关闭文件资源

try:f = open("d:/a.txt",'r')content = f.readline()print(content)
except BaseException as e:print(e)
finally:f.close()       #释放资源。此处也可能会发生异常。若发生异常，则程序终止,不会继续往下执行
print("step4")

发生异常的执行结果：

Traceback (most recent call last):
[Errno 2] No such file or directory:'d:/a.txt'File "...mypro_exception/my01.py", line 8, in <module>f.close()       #释放资源。此处也可能会发生异常。若发生异常，则程序终止,不会继续往下执行
NameError: name 'f' is not defined
Process finished with exit code 1

return语句和异常处理问题

由于 return 有两种作用：结束方法运行、返回值。我们一般不把 return 放到异常处理结构中，而是放到方法最后。

【示例】 return 和异常结构的正确处理方式

    print("step1")try:x = 3/0# return "a"except:print("step2")print("异常：0不能做除数")#return "b"finally:print("step4")#return "d"print("step5")return "e"         #一般不要将return语句放到try、except、else、finally块中，会发生一些意想不到的错误。建议放到方法最后。
print(test01())

执行结果：

step1
step2
异常：0不能做除数
step4
step5
e

常见异常

常见异常的解决

Python中的异常都派生自 BaseException 类，本节我们测试和列出常见的一些异常，方便初学者掌握。 

1、SyntaxError ：语法错误

    int a =3^
SyntaxError: invalid syntax

2、 NameError ：尝试访问一个没有申明的变量

    print(a)
NameError: name 'a' is not defined

 3、 ZeroDivisionError ：除数为0错误（零除错误）

    a = 3/0
ZeroDivisionError: division by zero

4、 ValueError ：数值错误

    float("xiaotong")
ValueError: could not convert string to
float: 'xiaotong'

5 、TypeError ：类型错误

    123+"abc"
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

6、 AttributeError ：访问对象的不存在的属性

a=100
a.sayhi()AttributeError: 'int' object has no
attribute 'sayhi'

7 、IndexError ：索引越界异常

a = [4,5,6]
a[10]IndexError: list index out of range

8、 KeyError ：字典的关键字不存在

a = {'name':"xiaotong",'age':18}
a['salary']KeyError: 'salary'

常见异常汇总

建议大家通读，把异常相关的单词背下来熟悉一下。这样可以克服 “畏难情绪”。

 

with上下文管理 

finally 块由于是否发生异常都会执行，通常我们放释放资源的代码。 其实，我们可以通过 with 上下文管理，更方便的实现释放资源的操作。 

with 上下文管理的语法结构如下：

with  context_expr [ as  var]：语句块

with 上下文管理可以自动管理资源，在 with 代码块执行完毕后自 动还原进入该代码之前的现场或上下文。不论何种原因跳出 with 块，不论是否有异常，总能保证资源正常释放。极大的简化了工作，在文件操作、网络通信相关的场合非常常用。

【示例】 with 上下文管理文件操作

 

with open("d:/bb.txt") as f:for line in f:print(line)

执行结果：

xiaotong
txc
wangxiao

traceback模块和生成异常日志

【示例】使用 traceback 模块打印异常信息

 

import traceback
try:print("step1")num = 1/0
except:traceback.print_exc()

运行结果：

step1
Traceback (most recent call last):File "...mypro_exception/my01.py", line 7,
in <module>num = 1/0
ZeroDivisionError: division by zero
Process finished with exit code 0

【示例】使用 traceback 将异常信息写入日志文件

#coding=utf-8
import traceback
try:print("step1")num = 1/0
except:with open("d:/a.log","a") as f:traceback.print_exc(file=f)

自定义异常类

程序开发中，有时候我们也需要自己定义异常类。自定义异常类一 般都是运行时异常，通常继承 Exception 或其子类即可。命名一般以 Error 、 Exception 为后缀。 

自定义异常由 raise 语句主动抛出。

【示例】自定义异常类和raise语句

#测试自定义异常类
class AgeError(Exception):  #继承Exceptiondef __init__(self,errorInfo):Exception.__init__(self)self.errorInfo = errorInfodef __str__(self):return str(self.errorInfo)+",年龄错误！应该在1-150之间"
############测试代码################
if __name__ == "__main__":   #如果为True，则模块是作为独立文件运行，可以执行测试代码age = int(input("输入一个年龄:"))if age<1 or age>150:raise AgeError(age)else:print("正常的年龄：",age)

 执行结果：

输入一个年龄:200
Traceback (most recent call last):File "...mypro_exception/my10.py", line 16,in <module>raise AgeError(age)
__main__.AgeError: 200,年龄错误！应该在1-150之间

自定义异常类一般都是运行时异常，通常继承 Exception 或其子类即可。命名一般以 Error 、 Exception 为后缀。 自定义异常由 raise 语句主动抛出。