24.Python文件I/O异常处理&断言assert

Posted 2022-07-04 孤寒者

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了24.Python文件I/O异常处理&断言assert相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

每篇前言：

🏆🏆作者介绍：【孤寒者】—CSDN全栈领域优质创作者、HDZ核心组成员、华为云享专家Python全栈领域博主、CSDN原力计划作者

🔥🔥本文已收录于Python全栈系列专栏：《Python全栈基础教程》
🔥🔥热门专栏推荐：《Django框架从入门到实战》、《爬虫从入门到精通系列教程》、《爬虫高级》、《前端系列教程》、《tornado一条龙+一个完整版项目》。
📝📝本专栏面向广大程序猿，为的是大家都做到Python从入门到精通，同时穿插有很多很多习题，巩固学习。
🎉🎉订阅专栏后可私聊进一千多人Python全栈交流群（手把手教学，问题解答）； 进群可领取Python全栈教程视频 + 多得数不过来的计算机书籍：基础、Web、爬虫、数据分析、可视化、机器学习、深度学习、人工智能、算法、面试题等。
🚀🚀加入我一起学习进步，一个人可以走的很快，一群人才能走的更远！

Python文件I/O（二）

知识点补给站：

注意：
当代码出现了异常，后面的代码都不会执行；
异常本身是类。
在 Python 中所有的异常都是继承自 BaseException
直接分为四大类：
SystemExit：Python退出异常；
KeyboardInterrupt：键盘打断（Ctrl+C）；
GeneratorExit：生成器退出（前面讲过了哦~）；
Exception：普通异常（只会使用这部分的异常）。

最基本的try…except…语句：

try:
    print(11)       # 这是正确的，会打印出来
    print(a)        # a没定义，所以会出现异常
    print(22)       # 因为上面一句出现了异常，所以即使这句是正确的，也不会打印
except:
    print('这里出现了异常')
    
输出：
11
这里出现了异常

1.1 异常处理

try:
    正常的操作
except Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]][,Argument]as err:
	发生异常，执行这块代码
else:
	如果没有异常执行这块代码
finally:
	退出try时总会执行执行这块代码

捕获具体的异常：
except 后面可以写上捕获具体的异常类型，
还可以通过as 把捕获的异常信息储存到后面的变量里面。
一个 try 语句可能包含多个except子句，分别来处理不同的特定的异常。最多只有一个分支会被执行。但是需要注意的是try 后面必须跟上 except子句！

try:
	pass
except TabError:
	pass
except NameError:
	pass

一个except子句可以同时处理多个异常，这些异常将被放在一个括号里成为一个元组，例如:

except (RuntimeError, TypeError, NameError):
    pass

最后一个except子句可以忽略异常的名称，它将被当作通配符使用。你可以使用这种方法打印一个错误信息，然后再次把异常抛出。
比如，我们并没有tmp.txt这个文件，下述代码会输出什么呢？

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
__author__ = 小小明-代码实体
"""
import sys

try:
    f = open('tmp.txt')
    s = f.readline()
    i = int(s.strip())
except OSError as err:
    print("OS error: 0".format(err))
except ValueError:
    print("Could not convert data to an integer.")
except:
    print("Unexpected error:", sys.exc_info()[0])
    raise

再比如我们还是没有testfile这个文件，下述代码会输出什么呢？如果有又会输出什么呢？大家自行尝试哦~

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
__author__ = 小小明-代码实体
"""
try:
    fh = open("testfile", "r")
    try:
        fh.write("这是一个测试文件，用于测试异常!!")
    finally:
        print("关闭文件")
        fh.close()
except IOError as value:
    print("Error: 没有找到文件或读取文件失败:", value)

关于 Exception 及其子类的解释：
代码中会出现的异常都是 Exception 的子类，因此在 except 中只需要在最后加上 Exception 即可；
在捕获异常的过程中，会从上倒下依次对比异常，找到之后就不会再往后查找。

1.1.1 抛出异常

Python 使用 raise 语句抛出一个指定的异常（注意：raise是主动抛出后面写的异常类型）。例如:

>>>raise NameError('HiThere')
 Traceback (most recent call last):
   File "<stdin>", line 1, in ?
 NameError: HiThere

可以自己写自定义的异常：

class WuMou(Exception):
	pass
raise WuMou('出现错误')

输出为：

Traceback (most recent call last):
  File "C:/my/pycharm_work/ceshi.py", line 3, in <module>
    raise WuMou('出现错误')
__main__.WuMou: 出现错误

可以捕获这个异常：

class WuMou(Exception):
	pass

try:
	raise WuMou('出现错误')
except WuMou as h:
	print(h)

输出为：

出现错误

raise 唯一的一个参数指定了要被抛出的异常。它必须是一个异常的实例或者是异常的类（也就是 Exception 的子类）。
如果你只想知道这是否抛出了一个异常，并不想去处理它，那么一个简单的 raise 语句就可以再次把它抛出。

try:
    raise NameError('HiThere')
except NameError:
    print('An exception flew by!')
    raise

结合捕获异常一起使用：
例子：

try:
    while True:                   #可以结束死循环
        if 1 == 1:
            raise NameError('出现错误啦')
except Exception as e:
    print(e)

输出：

出现错误啦

小总结：

将可能会发生异常的代码放在try中，就可以得到异常，并做相应处理
except用来接受异常，并且可以抛出或者返回异常
else在没有异常的时候会执行，finally不管是否有异常，都会执行

1.1.2 自定义异常

异常类继承自 Exception 类，可以直接继承，或者间接继承，例如:

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
__author__ = 小小明-代码实体
"""
class MyError(Exception):
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def __str__(self):
        return str(self.value)

try:
    raise MyError(2 * 2)
except MyError as e:
    print('My exception occurred, value:', e.value)

raise MyError('oops!')

当创建一个模块有可能抛出多种不同的异常时，一种通常的做法是为这个包建立一个基础异常类，然后基于这个基础类为不同的错误情况创建不同的子类:

class Error(Exception):
    pass

class InputError(Error):
    def __init__(self, expression, message):
        self.expression = expression
        self.message = message

class TransitionError(Error):
    def __init__(self, previous, next, message):
        self.previous = previous
        self.next = next
        self.message = message

大多数的异常的名字都以"Error"结尾，就跟标准的异常命名一样。

1.1.3 python异常体系

【官方文档~】

BaseException
 +-- SystemExit
 +-- KeyboardInterrupt
 +-- GeneratorExit
 +-- Exception
      +-- StopIteration
      +-- StopAsyncIteration
      +-- ArithmeticError
      |    +-- FloatingPointError
      |    +-- OverflowError
      |    +-- ZeroDivisionError
      +-- AssertionError
      +-- AttributeError
      +-- BufferError
      +-- EOFError
      +-- ImportError
      |    +-- ModuleNotFoundError
      +-- LookupError
      |    +-- IndexError
      |    +-- KeyError
      +-- MemoryError
      +-- NameError
      |    +-- UnboundLocalError
      +-- OSError
      |    +-- BlockingIOError
      |    +-- ChildProcessError
      |    +-- ConnectionError
      |    |    +-- BrokenPipeError
      |    |    +-- ConnectionAbortedError
      |    |    +-- ConnectionRefusedError
      |    |    +-- ConnectionResetError
      |    +-- FileExistsError
      |    +-- FileNotFoundError
      |    +-- InterruptedError
      |    +-- IsADirectoryError
      |    +-- NotADirectoryError
      |    +-- PermissionError
      |    +-- ProcessLookupError
      |    +-- TimeoutError
      +-- ReferenceError
      +-- RuntimeError
      |    +-- NotImplementedError
      |    +-- RecursionError
      +-- SyntaxError
      |    +-- IndentationError
      |         +-- TabError
      +-- SystemError
      +-- TypeError
      +-- ValueError
      |    +-- UnicodeError
      |         +-- UnicodeDecodeError
      |         +-- UnicodeEncodeError
      |         +-- UnicodeTranslateError
      +-- Warning
           +-- DeprecationWarning
           +-- PendingDeprecationWarning
           +-- RuntimeWarning
           +-- SyntaxWarning
           +-- UserWarning
           +-- FutureWarning
           +-- ImportWarning
           +-- UnicodeWarning
           +-- BytesWarning
           +-- ResourceWarning

1.2 拓展——断言

问题一：如何能在代码中强制要求一个条件满足？
问题二：是否有专门的语法来完成？

断言 assert
断言语句是将调试断言插入程序的一种便捷方式

assert 的语法规则是：

表达式返回 True 不报错
表达式返回 False 报错报 AssertionError

来个简单的例子：

a = input('你是谁：')
assert a == '吴某','你不是吴某'
print('欢迎你 吴某')

第一种输出为：

你是谁：吴某
欢迎你 吴某

第二种输出为：

你是谁：中国
Traceback (most recent call last):
  File "C:/my/pycharm_work/ceshi.py", line 2, in <module>
    assert a == '吴某','你不是吴某'
AssertionError: 你不是吴某

升级一点的例子：

a = input('你是谁：')
try:
    assert a == '吴某','你不是吴某'
    print('欢迎你 吴某')
except AssertionError as f:
    print(f)

第一种输出：

你是谁：吴某
欢迎你 吴某

第二种输出：

你是谁：中国
你不是吴某

以上是关于24.Python文件I/O异常处理&断言assert的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

python-异常&断言

JUnit4 & JUnit5 异常断言

Spark记录-Scala异常处理与文件I/O

Swift开发之异常处理及断言

学习笔记 5月31日（周一）：内容3 - 4 申明和访问控制 && 流程控制异常处理和断言