Python异常

目标:

  • 异常的概念
  • 捕获异常
  • 异常传递
  • 自定义异常

1.异常的概念

  • 在程序运行时,如果Python解释器遇到一个错误,会停止程序的执行,并提示一些错误信息,这就是异常
  • 程序停止执行并且提示错误信息 这个动作,我们通常称之为异常
  • 程序在开发时,很难将 所有的特殊情况 都处理的面面俱到,通过 异常捕获 可以针对突发事件做集中的处理,从而保证程序的稳定性和健壮性

python中的异常:

  • TypeError :  不同类型间的无效操作 
    • 不同类型的数据进行运算操作时,会引发TypeError异常
    • 下述信息表明,“str”型数据不能直接与“int”型数据进行比较
      birth = input("birth")
      if birth < 2000:
          print("00前")
      else:
          print("00后")

      

  • ZeroDivisionError :  除数为0
    • 当除数为0时,会引发ZeroDivisionError异常
    • 下述信息表明,除数不能为0
      print(1/0)

  • NameError :
    • 尝试访问一个未声明的变量时,会引发NameError异常
    • 下述信息表明,解释器在任何命名空间里都没找到变量b
      a = 1
      c = a+b
      print(c)

  • SyntaxError :
    • 当解释器发现语法错误时,会引发SynataxError异常
    • 下述示例中,由于for循环的后面缺少冒号,所以导致程序出现如下错误信息
      list_1 = [1,2,3,4]
      for i in list_1
          print(i)

  • IndentationError :
    • Python最具特色的就时依靠代码块的缩进来体现代码之间的逻辑关系,当缩进错误时,会引发IndentationError(缩进错误)异常
    • 下述示例中,由于for循环语句块没有缩进,所以导致程序出现如下错误信息:
      list_1 = [1,2,3,4]
      for i in list_1:
      print(i)

  • IndexError :
    • 当使用序列中不存在的索引时,会引发IndexError(索引超出序列的范围)异常
    • 下述示例表明,列表的索引值超出了列表的范围
      list_1 = [1,2,3,4]
      print(list_1[4])

  • KeyError :
    • 当使用字典中不存在的键时,会引发KeyError(字典中查找一个不存在的关键字)异常
    • 下述信息表明,使用了字典中没有的键
      dict_1 = {
          "one":1,
          "two":2
      }
      print(dict_1["one"])
      print(dict_1["three"])

  • ValueError :
    • 当传给函数的参数类型不正确时,会引发ValueError(传入无效参数)异常
    • 下述信息表明,int()函数传入了无效的字符串型参数
      a = int("b")

  • FileNotFoundError :
    • 当试图用只读方式打开一个不存在的文件时,会引发FileNotFoundError (python3.2以前是 IOError) 异常
    • 下述信息表名,没有找到名为“1.txt”的文件或目录
      file = open("1.txt")

  • AttributeError :
  • 当尝试访问未知的对象属性时,会引发AttributeError(尝试访问未知的对象属性)异常
  • 上述信息表明,在Car类中没有定义name属性,所以访问name属性时出现异常
    class Car():
        color = "black"
    
    car = Car()
    print(car.color)
    print(car.name)

2.捕获异常

2.1简单的捕获异常的语法

  • 在程序开发中,如果对某些代码的执行不能确定是否正确,可以增加 try(尝试) 来捕获异常
  • 捕获异常最简单的语法格式:
  • try:
        尝试执行的代码
    except:
        出现错误的处理
  •  try 尝试,下方编写要尝试的代码,不确定是否能够正常执行的代码
  • except 如果不是,下方编写尝试失败的代码

  简单异常捕获演练——要求用户输入整数

  •  1 #简单的捕获异常
     2 try:
     3     a = int(input("请输入一个整数"))
     4 except:
     5     print("请输入一个正确的整数")
     6 print("*"*30)
     7 """
     8 运行结果:
     9 请输入一个整数5
    10 ******************************
    11 
    12 请输入一个整数abc
    13 请输入一个正确的整数
    14 ******************************
    15 
    16 """
    View Code

2.2错误类型捕获

  • 在程序执行时,可能会遇到不同类型的异常,并且 需要针对不同类型的异常,做出不同的相应,这个时候就需要捕获错误类型了。
  • 语法如下:
    • try:
          #尝试执行的代码
          pass
      except 错误类型1:
          #针对错误类型1,对应的处理代码
          pass
      except 错误类型2:
          #针对错误类型2,对应的处理代码
          pass
      except Exception as result:
          print("未知错误%s" % result)
  • 当Python解释器抛出异常时,最后一行错误信息的第一个单词,就是错误类型
  • 异常演练:
    • 需求:
      1. 提示用户输入一个整数
      2. 使用8除以用户输入的整数并输出
    • 1 try:
      2     num = int(input("请输入一个整数,且不能为0:"))
      3     a = 8 / num
      4     print(a)
      5 except ValueError:
      6     print("请输入正确的整数")
      7 except ZeroDivisionError:
      8     print("不能输入0")
      View Code
  • 捕获未知错误
    • 在开发时,要预判到所有可能出现的错误,还是有一定难度的
    • 如果希望程序,无论出现任何错误,都不会因为Python解释器抛出异常为终止,可以在增加一个except  Exception as result
      • 演示:假如没有考虑到除以0这种情况
      •  1 try:
         2     num = int(input("请输入一个整数,且不能为0:"))
         3     a = 8 / num
         4     print(a)
         5 except ValueError:
         6     print("请输入正确的整数")
         7 except Exception as result:
         8     print("未知错误%s" % result)
         9 """
        10 运行结果:
        11 请输入一个整数,且不能为0:0
        12 未知错误division by zero
        13 """
        View Code

2.3异常捕获完整语法

  • 在实际开发中,为了能够处理复杂的异常情况,完整的异常语法如下:
    • try:
          #尝试执行的代码
          pass
      except 错误类型1:
          #针对错误类型1,对应的处理代码
          pass
      except 错误类型2:
          #针对错误类型2,对应的处理代码
          pass
      except (错误类型3,错误类型4):
          #针对 错误类型3 和 错误类型4 对应的处理代码
          pass
      except Exception as result:
          print("未知错误%s" % result)
      else:
          #没有异常才会执行的代码
          pass
      finally:
          #无论是否有异常,都会执行的代码
          print("无论是否有异常,都会执行的代码")
    • else 只有在没有异常时,才会执行的代码

    • finally 无论是否有异常,都会执行的代码 

3.异常的传递

  • 异常的传递——当函数/方法执行出现异常,会将异常传递给 函数/方法的 调用一方
  • 如果 传递到主程序 任然 没有异常处理,程序才会被终止
    •  1 #异常的传递性
       2 def fun1():
       3     return int(input("请输入一个整数"))
       4 
       5 def fun2():
       6     fun1()
       7 
       8 fun2()
       9 
      10 """
      11 请输入一个整数a
      12 Traceback (most recent call last):
      13   File "D:python_DMvenvjiaoxue异常异常.py", line 8, in <module>
      14     fun2()
      15   File "D:python_DMvenvjiaoxue异常异常.py", line 6, in fun2
      16     fun1()
      17   File "D:python_DMvenvjiaoxue异常异常.py", line 3, in fun1
      18     return int(input("请输入一个整数"))
      19 ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'a'
      20  传递顺序:3 - > 6 --> 8
      21 
      22 """
  • 提示:
    • 在开发中,可以在主函数中增加 异常捕获
    • 而在主函数中调用的其他函数,只要出现异常,都会传递到主函数的 异常捕获 中
    • 这样就不需要在代码中增加大量的 异常捕获,能够保证代码的整洁
    • 代码演示:
      • def fun1():
            return int(input("请输入一个整数"))
        
        def fun2():
            fun1()
        
        try:
            fun2()
        except Exception as result:
            print("未知错误%s"%result)
        
        """
        运行结果:
        请输入一个整数a
        未知错误invalid literal for int() with base 10: 'a'
        """

 

4.抛出raise异常

4.1应用场景

  • 在开发中,除了 代码执行错误 Python 解释器 抛出异常之外
  • 还可以根据 应用程序 特有的业务需求 主动抛出异常

  示例:

  • 提示用户 输入密码,如果 长度少于8,抛出异常

4.2抛出异常

  • Python中提供一个Exception异常类
  • 在开发时,如果满足特定业务需求时,希望 抛出异常,可以:
    1. 创建 Exception 的对象
    2. 使用 raise 关键字 抛出异常
  • 需求:

    • 定义一个input_password函数,提示用户输入密码
    • 如果用户输入的密码长度<8,主动抛出异常
    • 如果用户输入的密码长度>=8,返回密码
  •  1 #抛出异常
     2 def input_password():
     3     #提示用户输入密码
     4     pwd = input("请输入密码")
     5     #判断密码长度是否>=8,如果大于返回用户输入的密码
     6     if len(pwd) >= 8:
     7         return pwd
     8     #如果<8 主动抛出异常
     9     #创建异常对象,可以使用错误信息字符串作为参数
    10     ec = Exception("密码长度不够")
    11     #主动抛出异常
    12     raise ec
    13 
    14 try:
    15     print(input_password())
    16 except Exception as result:
    17     print(result)
    18 
    19 """
    20 运行结果1:
    21 请输入密码123456
    22 密码长度不够
    23 
    24 运行结果2:
    25 请输入密码123456798
    26 123456798
    27 """
    抛出异常

5.assert语句

assert语句又称为 断言 ,断言表示为一些逻辑表达式,程序员相信,在程序中的某个特定点该表达式值为真,如果为假,就会触发AssertionError异常。assert语句的基本语法格式如下:

assert 逻辑表达式 [,参数]

逻辑上等同于:

if not 逻辑表达式:
    raise AssertionError(参数)

例如:

a = 3
assert a>5, 'a的值应该大于5'
#如果a >= 6 程序就不会报错

 assert语句用来收集用户定义的约束条件,而不是捕获内在的程序设计错误。

原文地址:https://www.cnblogs.com/fjfsu/p/15468013.html