Python异常处理
off999 2024-11-20 20:03 21 浏览 0 评论
一、Python常见异常类型
总的来说,编写程序时遇到的错误可大致分为 2 类,分别为语法错误和运行时错误。在 Python 中,把这种运行时产生错误的情况叫做异常(Exceptions),常见的几种异常情况如下:
异常类型 | 含义 | 实例 |
AssertionError | 当assert关键字后的条件为假时,程序运行会停止并抛出AssertionError异常 | a=3 b=5 assert a+b<5 |
AttributeError | 当试图访问的对象属性不存在时排除的异常 | age=18 age.len |
IndexError | 索引超过序列范围会引发此异常 | list_a=["python"] list_a[3] |
KeyError | 字典中查找一个不存在的关键字时引发此异常 | dict_a={"name":"张三"} dict_a["age"] |
NameError | 尝试访问一个未声明的变量时,引发此异常 | |
TypeError | 不同类型数据之间的无效操作 | 1+2+"hello" |
ZeroDivisionError | 除法运算中除数为0引发此异常 | a=1/0 |
详细异常指引:https://docs.python.org/3/library/exceptions.html#base-classes
1.Python语法错误
语法错误,即解析代码时出现的错误。当代码不符合 Python 语法规则时,Python解释器在解析时就会报出 SyntaxError 语法错误,与此同时还会明确指出最早探测到错误的语句。
示例:print "Hello,World!"
Python 3 已不再支持上面这种写法,所以在运行时,解释器会报语法错误。
2.Python运行时错误
运行时错误,即程序在语法上都是正确的,但在运行时发生了错误。
示例:a = 1/0
上面这句代码的意思是“用 1 除以 0,并赋值给 a 。因为 0 作除数是没有意义的,所以运行后会产生运行时错误。
在 Python 中,把这种运行时产生错误的情况叫做异常(Exceptions),常见的几种异常情况如下。
二、try except异常处理
当发生异常时,我们就需要对异常进行捕获,然后进行相应的处理。python的异常捕获常用try...except...结构,把可能发生错误的语句放在try模块里,用except来处理异常,每一个try,都必须至少对应一个except。 基本语法结构如下所示:
try:
...
except
...
1.不确定异常类型时
不确定异常类型时,可用万能异常捕获:Exception
# try...except...不确定异常类型时,可用万能异常捕获
try:
a = 1
b = 0
print(a / b)
except Exception as e: # 不适用except异常捕获时,报错ZeroDivisionError: division by zero
print(e) # division by zero
print(e.args) # ('division by zero',)
2.指定异常类型
当确定异常类型时,可以指定异常类型,例如:FileNotFoundError
# try...except...指定异常类型
try:
f = open("a.txt")
f.read()
except FileNotFoundError as e:
print(e) # [Errno 2] No such file or directory: 'a.txt'
print(e.args) # (2, 'No such file or directory')
print(e.strerror) # No such file or directory
print(e.filename) # a.txt
print(e.errno) # 2
3.捕获多个异常
当可能存在多个异常时,既可以定义多个except来捕获多个异常,也可以在一个except中声明多个异常
# try...except...except...定义多个except捕获多个异常
try:
a = [1, 2]
print(a[3])
except IOError as e: # 由于try中的内容不属于IOError,所以会跳过这个异常,进入下一个异常进行判断
print("读写异常")
print(e)
except IndexError as e:
print(f"数组越界异常:{e}") # 数组越界异常:list index out of range
# try...except(IOError,ValueError)...一个except中声明多个异常
try:
a = [1, 2]
print(a.index(3))
except (IOError, ValueError) as e:
print(f"读写异常或结果异常:{e}") # 读写异常或结果异常:3 is not in list
三、try except else详解
在原本的try except结构的基础上,Python 异常处理机制还提供了一个 else 块,也就是原有 try except 语句的基础上再添加一个 else 块,即try except else结构。 使用 else 包裹的代码,只有当 try 块没有捕获到任何异常时,才会得到执行;反之,如果 try 块捕获到异常,即调用对应的 except 来处理异常,else 块中的代码也不会得到执行。
# try...except...else...异常捕获
try:
age = 18
print(age)
except ValueError as e:
print(e)
else: # 只有当try中定义的语句无异常时,才会走到else分支
print("无异常") # 打印结果:无异常
四、try except finally:资源回收
Python 异常处理机制还提供了一个 finally 语句,通常用来为 try 块中的程序做扫尾清理工作。在整个异常处理机制中,finally 语句的功能是:无论 try 块是否发生异常,最终都要进入 finally 语句,并执行其 中的代码块。
# try...except...finally...异常捕获
try:
f = open('read1.txt')
except FileNotFoundError as e:
print(e) # [Errno 2] No such file or directory: 'read1.txt'
else:
print("文件读写正常")
finally: # 无论程序是否有异常,都会走到finally分支
print("over") # over
五、raise主动触发异常
当程序出现错误,Python会自动引发异常,也可以通过raise显示地引发异常。一旦执行了raise语句,raise后面的语句将不能执行。 raise 语句的基本语法格式为:
raise [exceptionName [(reason)]]
raise 语句有三种常用的用法:
- raise:单独一个 raise。该语句引发当前上下文中捕获的异常(比如在except块中),或默认引发RuntimeError 异常。
- raise 异常类名称:raise 后带一个异常类名称,表示引发执行类型的异常。
- raise 异常类名称(描述信息):在引发指定类型的异常的同时,附带异常的描述信息。
# raise主动触发异常
try:
num = input("请输入一个数字:")
if not num.isdigit():
raise ValueError('num 非数字,请输入数字')
except ValueError as e:
print("结果异常,请检查输入项")
六、traceback模块:获取异常信息
在实际调试程序的过程中,有时只获得异常的类型是远远不够的,还需要借助更详细的异常信息才能解决问题。捕获异常时,有 2 种方式可获得更多的异常信息,分别是:
◆ 使用 sys 模块中的 exc_info 方法;
◆ 使用 traceback 模块中的相关函数。
1.借助sys模块中的exc_info方法
try:
f = open('read1.txt')
f.read()
except Exception as e:
print(e) # [Errno 2] No such file or directory: 'read1.txt'
print(sys.exc_info()) # 打印异常信息
# (<class 'FileNotFoundError'>, FileNotFoundError(2, 'No such file or directory'), <traceback object at 0x033F5048>)
2.使用traceback模块中的相关函数
使用 traceback 模块查看异常传播轨迹,首先需要将 traceback 模块引入,该模块提供了如下两个常用方法:
◆ traceback.print_exc():将异常传播轨迹信息输出到控制台或指定文件中。
◆ format_exc():返回一个字符串而不是打印到文件。
traceback.print_exc()
try:
f = [0, 1, 2, 3]
f.index(5)
except ValueError as e:
print(traceback.print_exc())
# 将异常信息输出到控制台或指定文件中,注:此时控制台打印的为捕获的异常信息,非报错
traceback.print_exc()打印的异常信息如下:
format_exc()
try:
f = [0, 1, 2, 3]
f.index(5)
except ValueError as e:
# print(traceback.print_exc())
# 将异常信息输出到控制台或指定文件中,注:此时控制台打印的为捕获的异常信息,非报错
error_info = traceback.format_exc() # 返回一个字符串而不是打印到文件
print(error_info)
总结
Python常见的异常类型分为语法错误和运行时错误,对于运行时错误,我们可以采用try except进行异常捕获,从而进行处理。不确定异常类型时,可用万能异常捕获:Exception,能够确定异常类型时,可以指定异常类型,例如:FileNotFoundError、IndexError......当可能存在多个异常时,既可以定义多个except来捕获多个异常,也可以在一个except中声明多个异常。
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