Python 异常处理

简述

异常处理是一门艺术，更是优秀程序员必修之路。

在某些情况下（例如：试图读取一个不存在的文件），程序可能会发生运行时错误。一旦程序崩溃，用户的心情可想而知。。。

当然，作为程序员，我们希望程序足够健壮，即使发生异常，也能够很好地恢复过来。所以，在遇到这些可预见的问题时，通常需要添加一些安全的防护性措施。

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try/except 子句

在 Python 中，​​try/except​​ 语句用于处理程序执行过程中出现的一些异常情况。

在 ​​try​​​ 子句中，通常放置的是一个可能引发异常的操作，而处理异常的代码则在 ​​except​​ 子句中。

• A：你的薪水是多少？
• B：你猜？

try:
salary = int(input("Please enter the salary: "))
print("So happy %d." % salary)
except:
print("It's not a number!")

这里，Python 将尝试处理 ​​try​​​ 块中的所有语句，一旦发生异常（人家打听你工资，你非要说一个 “abc”），则控制流将立即传递到 ​​except​​​ 块，并跳过 ​​try​​ 中的剩余语句。

执行脚本：

Please enter the salary: 10000
So happy 10000.

Please enter the salary: abc
It’s not a number!

注意： 这里，​​except​​ 子句没有捕获特定异常，这并不是一个好的编程习惯。因为它会捕获所有的异常，并以相同的方式处理所有的情况。

捕获特定异常

一个 ​​try​​​ 子句可以有任意数量的 ​​except​​​ 子句，但只有一个将被执行，并且 ​​except​​ 子句可以指定捕获特定的异常。

来看一段伪代码：

try:
# 执行语句
pass

except ValueError:
# 处理 ValueError 异常
pass

except (TypeError, ZeroDivisionError):
# 处理多个异常 - TypeError 和 ZeroDivisionError
pass

except:
# 处理所有其他异常
pass

通过使用元组，可以为 ​​except​​ 子句指定多个异常。

else 子句

通常，如果不发生异常，我们往往会希望执行一些额外的代码，这可以通过 ​​else​​ 子句轻松地实现。

上述示例，我们将 ​​print​​​ 语句直接放在 ​​try​​​ 块中。这时，只有在转换语句不引发异常的情况下才执行该语句，但将其放在 ​​else​​ 块中才是更好的做法。

try:
salary = int(input("Please enter the salary: "))
except ValueError:
print("It's not a number!")
else:
print("So happy %d."

也就是说，​​try​​ 块中唯一的代码应该是有潜在风险的单行（即：要处理的错误的来源）。老实说，大多数人不这样用，但我挺喜欢。

finally 子句

另外，​​try​​​ 语句可以有一个可选的 ​​finally​​ 子句。无论什么情况，该子句都会被执行，通常用于释放外部资源。

例如，操作一个文件：

try:
f = open("ReadMe.txt", encoding = 'utf-8')
# 执行文件操作
finally:
f.close()

一旦使用，无论文件是否打开成功，都必须清理资源。所以，在 ​​finally​​​ 子句中使用 ​​close()​​，可以确保即使发生异常，文件也能够被关闭。

使用异常对象

异常对象包含的信息不仅仅是错误类型，也有一些其他信息。

要访问这些信息，需要能够访问异常对象，可以将其分配给一个变量，然后在 ​​except​​ 子句中使用：

try:
salary = int(input("Please enter the salary: "))
except ValueError as

注意： ​​err​​ 不是字符串，但是 Python 知道如何将它转换为一个异常的字符串表示形式。

运行脚本：

Please enter the salary: abc
invalid literal for int() with base 10: ‘abc’

通常，这些异常信息不是很方便用户 - 如果想向用户报告错误，一般需要编写一个更具描述性的消息（说明错误与用户的某些行为相关）。这时，可以将异常消息与自己的消息相结合：

try:
salary = int(input("Please enter the salary: "))
except ValueError as err:
print("You entered incorrect salary: %s"

注意： 使用 ​​%s​​ 将一个变量插入到格式化的字符串中，也可以将变量转换为字符串。

再次运行脚本：

Please enter the salary: abc
You entered incorrect salary: invalid literal for int() with base 10: ‘abc’

抛出异常

在 Python 中，当发生运行时错误，就会出现相应的异常。此外，也可以使用关键字 ​​raise​​ 来强制引发。

还可以选择为异常传递值，以说明为什么会引发异常：

try:
salary = int(input("Please enter the salary: "))
if salary <= 0:
raise ValueError("%d is not a valid age, salary must be positive." % salary)
except ValueError as err:
print("You entered incorrect salary: %s" % err)
else:
print("So happy %d."

薪资肯定是一个正整数，当输入一个负数或 0 时，我们可以抛出自己的 ​​ValueError​​。

注意： 之所以选择 ​​ValueError​​ 作为我们的异常类型，是因为它最适合这种错误。当然，这里也可以使用一个完全不合适的异常类，但应该尽量保持一致。

当这样做时，它与任何其他异常具有完全相同的效果 - 控制流将立即退出 ​​try​​​ 子句，并传递给 ​​except​​​ 子句。这个 ​​except​​​ 子句也可以匹配我们的异常，因为它也是一个 ​​ValueError​​。

运行脚本：

Please enter the salary: -10000
You entered incorrect salary: -10000 is not a valid age, salary must be positive.