Python学习笔记异常处理

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-06-18 08:27 239阅读 0赞

Python和很多其他语言一样，支持异常处理。我们可以使用`try-catch`类似的形式捕获异常，处理异常，或者抛出异常。Python的异常命名惯例和Java语言有些不同， Java的异常一般以`Exception`结尾，而Python的异常一般以`Error`结尾。

## 常见异常 ##

首先我们来看看常见异常，这些异常可能由于编码错误或者其他原因导致。我们打开Python解释器，然后瞎打一通代码，应该就能看到不少异常了。

### SyntaxError ###

系统错误最常见的原因就是编码的缩进错误、或者缺少了分号、冒号等分隔符。例如下面的例子。

if 0>1 
    print()
      File "<input>", line 1
        if 0>1
              ^
    SyntaxError: invalid syntax

### NameError ###

这个异常通常是由于使用了未定义的名称而引起的。

fuck
    Traceback (most recent call last): File "<input>", line 1, in <module> NameError: name 'fuck' is not defined

### ZeroDivisionError ###

这个异常是整数除零错误，一般在数学计算的时候才会出现。

1/0
    Traceback (most recent call last): File "<input>", line 1, in <module> ZeroDivisionError: division by zero

### ValueError ###

`ValueError`异常一般在类型转换失败的时候出现。

int('3fuck')
    Traceback (most recent call last): File "<input>", line 1, in <module> ValueError: invalid literal for int() with base 10: '3fuck'

## 处理异常 ##

### 捕获异常 ###

Java等语言的使用`try-catch`结构捕获异常，在Python中也是类似的，不过捕获异常使用`except`关键字。在下面的例子中如果把第一行的`fuck`注释掉，就可以看到抛出了`NameError`异常并由`except`子句捕获了。

fuck = 'fuck!!!'
    try:
        fuck
    except NameError:
        print('This is a NameError')

多个相似的异常可以使用同一个子句捕获，这需要在`except`子句中用括号包含多个异常类型。

try:
        fuck
    except (NameError, ValueError):
        print('This is a NameError')

如果需要对不同的异常使用不同的异常子句捕获，则可以列出多个异常子句。当抛出的异常是当前异常子句中异常的实例或者子类的实例时，都会匹配到当前子句。需要注意由于所有异常的父类是`Excpetion`，所以`Excpetion`类型的异常必须放到最后一个，避免其他异常子句无法执行。

try:
        fuck
    except (NameError, ValueError):
        print('This is a NameError')
    except SyntaxError:
        print('This is a SystemError')
    except Exception:
        print('This is a RuntimeError')

最后一个异常子句的异常类型也可以省略，这样就会捕获所有其他未被捕获的异常。

try:
        fuck
    except (NameError, ValueError):
        print('This is a NameError')
    except SyntaxError:
        print('This is a SystemError')
    except:
        print('This is a RuntimeError')

如果需要获取异常信息，可以使用`as`关键字声明异常变量，然后就可以在异常子句中使用了。

try:
        fuck
    except (NameError, ValueError) as ex:
        print(f'This is a NameError:{ex}')

### 清理资源 ###

如果异常处理语句中包含了系统资源（文件、网络连接、数据库连接等），我们有义务在使用完毕后及时释放这些资源。Python也提供了相应的机制。

释放资源主要通过两个子句来实现。第一个是`else`子句，该子句**仅当没有抛出异常的时候才执行**。如果有异常，这个字句就不会被执行。第二个子句是`finally`子句，不管有没有异常该语句都会执行。利用这两个语句，我们就可以优雅的关闭资源了。

try:
        raise MyError()
    except (NameError, ValueError) as ex:
        print(f'This is a NameError:{ex}')
    except MyError:
        print('This is MyError')
    else:
        print('Else clause')
    finally:
        print('This is finally clause')

### 抛出异常 ###

我们可以在合适的时候抛出异常，让上级调用者决定如何处理异常。

下面的例子抛出了一个自定义异常。自定义异常是继承了`Exception`的类。定义之后使用`raise`语句抛出异常。

class MyError(Exception):
        pass
    
    try:
        raise MyError()
    except (NameError, ValueError) as ex:
        print(f'This is a NameError:{ex}')
    except MyError:
        print('This is MyError')

如果在`except`子句中无法处理异常，需要再次向上级抛出，直接使用`raise`关键字即可。

try:
        raise MyError()
    except (NameError, ValueError) as ex:
        print(f'This is a NameError:{ex}')
    except MyError:
        print('This is MyError')
        raise