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《Python编程实训快速上手》第九天--调试技巧

news 2025/9/18 15:12:42

一、抛异常

异常类型分为两类，第一类是Python自带的异常类型（见《Python编程快速上手》第一天---前三章打基础），第二类是自定义异常。

面对自定义异常类型，使用raise抛异常，类型值默认为Exception：

raise Exception("xxxxxxx")

raise关键字。
对Exception()函数的调用。
传递给Exception()函数的字符串，包含有用的错误信息。

def boxPrint(symbol, width, height):if len(symbol) != 1:❶ raise  Exception('Symbol  must  be  a  single  character  string.')if width &lt <= 2:❷ raise Exception('Width must be greater than 2.')if height &lt <= 2:❸ raise Exception('Height must be greater than 2.')print(symbol * width)for i in range(height - 2):print(symbol + (' ' * (width - 2)) + symbol) print(symbol * width)for sym, w, h in (('*', 4, 4), ('O', 20, 5), ('x', 1, 3), ('ZZ', 3, 3)):try:boxPrint(sym, w, h)❹ except Exception as err:❺ print('An exception happened: ' + str(err))

当前程序中使用了except语句的except Exception as err形式。如果boxPrint()返回一个Exception对象❶❷❸，那么这条except语句就会将该对象保存在名为err的变量中。Exception对象可以传递给str()以将它转换为一个字符串，从而得到对用户友好的错误信息。

二、取得回溯字符串

如果Python遇到错误，它就会生成一些错误信息，称为“回溯”。错误信息组成的序列称为“调用栈”。顾名思义，报错信息最下边是报错内容，往上是层层函数调用记录，显示了代码的执行路径。

导入Python的traceback模块，调用traceback.format_ exc()可以得到其字符串形式，该形式可用于写入文件中。

三、断言

“断言”是健全性检查，用于确保代码没有做什么明显错误的事情。

assert关键字。
条件（即求值为True或False的表达式）。
逗号。
当条件为False时显示的字符串。

程序开发时使用断言，因为断言发生错误会直接崩溃。
程序正常运行中抛出异常，处理可能遇到的那些错误（如文件没有找到，或用户输入了无效的数据）。不应使用assert语句来引发异常，因为用户可以选择关闭异常。

四、日志

1、使用logging模块

要启用logging模块以在程序运行时将日志消息显示在屏幕上，请将下面的代码复制到程序顶部：

import logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format='%(asctime)s - %(levelname)s-  %(message)s')

之后使用logging.debug()函数输出日志消息，这个debug()函数将调用basicConfig()以输出一行信息。这行信息的格式是我们在basicConfig()函数中指定的。

例如：输出n的阶乘

import logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format='%(asctime)s - %(levelname)s-  %(message)s')
logging.debug('Start of program')def factorial(n):logging.debug('Start of factorial(%s%%)'  % (n))total  =   1for i in range(1,n + 1):total *= ilogging.debug('i is ' +  str(i) +  ', total is ' +  str(total))logging.debug('End of factorial(%s%%)' % (n))return totalprint(factorial(5))
logging.debug('End of program')

白色字体是print()输出结果，红色字体是日志内容

2、不可使用print()代替

不使用print()是因为在调试完成后，你需要花很多时间从代码中清除每条日志消息的print()调用。

使用日志消息的好处在于，你可以在程序中想加多少就加多少，稍后只要加入一次logging.disable()调用就可以禁止日志，不像print()需逐条清除。

3、日志级别

5个日志级别从最不重要到最重要划分
级别	日志函数	描述
DEBUG	logging.debug()	最低级别。用于小细节。通常只有在诊断问题时，你才会关心这些消息
INFO	logging.info()	用于记录程序中一般事件的信息，或确认一切工作正常
WARNING	logging.warning()	用于表示可能的问题，它在当前不会阻止程序的工作，但将来可能会
ERROR	logging.error()	用于记录错误，它导致程序做某事失败
CRITICAL	logging.critical()	最高级别。用于表示致命的错误，它导致或将会导致程序完全停止工作

划分日志级别的好处在于，可以改变希望看到的日志消息的优先级。传入level关键字参数级别越低，能看到的日志消息越多。

4、禁用日志

调试完成后，可用logging.disable()禁用日志，无需手动删除日志调用。传入日志级别即可屏蔽该级别及以下消息。如禁用所有日志，使用logging.disable(logging.CRITICAL)。一般将其放置在接近import logging代码行的位置。

5、将日志记录到文件

logging.basic Config()函数可以接收filename关键字参数。

import logging
logging.basicConfig(filename='myProgramLog.txt', level=logging.DEBUG, format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')