Python学习7——异常
Posted jiameng991010
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Python学习7——异常相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
编写程序时,通常能够区分正常和异常情况。为了处理这些异常,可在每个可能出现异常的地方都使用上条件语句,但这样大大降低了程序的可读性,那么怎么解决哪?Python提供强大的替代解决方案——异常处理机制。
1、异常是什么?
Python使用异常对象来表示异常状态,并在遇到错误时引发异常,异常对象未被处理(或捕获)时,程序将终止并显示一条错误消息。
>>> 1/0 Traceback (most recent call last): File "<pyshell#214>", line 1, in <module> 1/0 ZeroDivisionError: division by zero
2、让事情沿着指定的轨道出错
2.1 raise语句
要引发异常,可使用raise语句,并将一个类(必须是Exception的子类)或实例作为参数。将类作为参数时,将自动创建一个实例。
>>> raise Exception Traceback (most recent call last): File "<pyshell#0>", line 1, in <module> raise Exception Exception #上方引发的是通用异常,没有指出出现了什么错误 >>> raise Exception(‘hyperdrive overload‘) Traceback (most recent call last): File "<pyshell#1>", line 1, in <module> raise Exception(‘hyperdrive overload‘) Exception: hyperdrive overload #上方示例添加了错误消息hyperdrive overload
下方给出一些常用到的内置的异常类
类名 | 描述 |
Exception | 几乎所有的异常类都是从它派生而来的 |
AttributeError | 引用属性或者给它赋值失败时引发 |
OSError | 操作系统不能执行指定任务时(如打开文件)引发,有多个子类 |
IndexError | 使用序列中不存在的索引时引发,为LookuoError的子类 |
keyError | 使用映射中不存在的键时引发,为LookupError的子类 |
NameError | 找不到名称(变量)时引发 |
syntaxError | 代码不正确时引发 |
TypeError | 将内置操作或函数用于类型不正确的对象时引发 |
ValueError | 将内置操作或者函数用于这样的对象时引发:其类型正确担包含的值不合适 |
ZeroDivisionError | 在除法或者求模运算中的第二个参数为零时引发 |
2.2自定义的异常类
虽然内置异常类的范围足够广泛,但有的时候你可能想要自己创建异常类满足自己的代码需要。
那么如何创建自定义异常类哪?
就像创建其他类一样,不过必须直接或间接的继承Exception
>>>class someException(Exception): pass #当然,如果你乐意,也可以在自定义异常类中添加方法
3、捕获异常
try: x=int(input("Please input x:")) y=int(input("Please input y:")) print(x/y) except ZeroDivisionError: print("The second numbercna‘t be zero!") #一定要注意代码的缩进问题 Please input x:1 Please input y:0 The second numbercna‘t be zero!
3.1不用提供参数
捕获异常之后,如果要重新引发它(即继续向上传播),可调用raise契额不提供任何参数(也可显式地提供捕获到的异常,参见3.4).
这很有用,我们下面看一个例子:
>>> class MuffledCalculator: mufflad=False def calc(self,expr): try: return eval(expr) except ZeroDivisionError: if self.mufflad: print("Division by zero is illegal") else: raise #发生除零行为时,如果启用了“抑制”功能,方法cacl将(隐式地)返回None。换而言之,如果启用了“抑制”功能,就不应依赖返回值。 >>> calculator=MuffledCalculator() >>> calculator.calc(‘10/2‘) 5.0 >>> calculator.calc(‘10/0‘)#关闭了抑制功能 Traceback (most recent call last): File "<pyshell#20>", line 1, in <module> calculator.calc(‘10/0‘) File "<pyshell#17>", line 5, in calc return eval(expr) File "<string>", line 1, in <module> ZeroDivisionError: division by zero >>> calculator.mufflad=True >>> calculator.calc(‘10/0‘) Division by zero is illegal
如你所见,关闭抑制功能时,捕获了异常 ZeroDivisionError 但继续向上传播它。
如果无法处理异常,在Except子句中使用不带参数的raise通常是不错的选择,但有时你可能想引发别的异常。在这种情况下,导致进入except子句的异常将被作为异常上下文存储起来,并出现在最终的错误消息中,如下所示:
>>> try: 1/0 except ZeroDivisionError: raise ValueError Traceback (most recent call last): File "<pyshell#27>", line 2, in <module> 1/0 ZeroDivisionError: division by zero #在处理上述异常时引发了另一个异常 During handling of the above exception, another exception occurred: Traceback (most recent call last): File "<pyshell#27>", line 4, in <module> raise ValueError ValueError
你可以使用raise...from...语句来提供自己的异常上下文,也可以使用None来禁用上下文。
>>> try: 1/0 except ZeroDivisionError: raise ValueError from None Traceback (most recent call last): File "<pyshell#32>", line 4, in <module> raise ValueError from None ValueError >>>
3.2多个except语句
‘ >>> try: x=int(input("Please input x:")) y=int(input("Please input y:")) print(x/y) except ZeroDivisionError: print("The second numbercna‘t be zero!") except ValueError: print("That wasn‘t a number ,was it?") Please input x:1 Please input y:0 The second numbercna‘t be zero! Please input x:1 Please input y:e That wasn‘t a number ,was it? >>>
3.3一箭多雕
使用一个except 语句捕获多种异常,将异常类放在一个元组里。
>>> try: x=int(input("Please input x:")) y=int(input("Please input y:")) print(x/y) except (ZeroDivisionError,ValueError): print("The numbers you input have bugs!") Please input x:1 Please input y:0 Please input x:3 Please input y:d The numbers you input have bugs!
3.4捕获对象
要在except 语句中访问异常对象本身,可使用两个参数而不是一个参数(即便是你捕获多个异常时,也只是向except 提供了一个参数——一个元组。)需要让程序继续运行并记录错误(可能只是向用户显示)时,这很有用。下面这个示例,程序打印出现的异常并继续运行:
>>> try: x=int(input("Please input x:")) y=int(input("Please input y:")) print(x/y) except (ZeroDivisionError,ValueError)as e: print(e) Please input x:1 Please input y:0 division by zero Please input x:1 Please input y:r invalid literal for int() with base 10: ‘r‘
3.5一网打尽
即使程序处理了很多异常,但还是有漏网之鱼,例如上面程序什么都不输入就按回车键,仍然会出现一条错误信息,还有一些相关问题出现在什么地方的信息(栈跟踪),如下所示:
Please input x: invalid literal for int() with base 10: ‘‘
这种异常没有被捕捉到,因为你根本就没有预料这种情况,那这么做那?
>>> try: x=int(input("Please input x:")) y=int(input("Please input y:")) print(x/y) except : print("Something wrong happened...")
这样更不行了,因为这不仅会隐藏你预料到的错误,更隐藏了你根本就没有想到的异常,你根本不知道哪出错了。。。
在大多数情况下,更好的选择是使用except Exceeption as e 并对异常对象进行检查。
3.6万事大吉时
有时候,在没有出现异常时执行一个代码块很有用。为此可以给try except语句加一个else语句。
同时,通过使用else 语句可以实现循环效果。
最后还有finally子句,可用在发生异常时执行清理作用。这个子句是和try子句配套的。
不管try子句中发生什么异常,都将执行finally子句
>>> while True : try: x=int(input("entern the x:")) y=int(input("entern the y:")) value=x/y print("x/y is ",value) except Exception as e: print("Invalid input:",e) print("Please try again") else : break finally: print("Everything is OK!") entern the x:1 entern the y:0 Invalid input: division by zero Please try again Everything is OK! entern the x:1 entern the y:2 x/y is 0.5 Everything is OK!
4、异常和函数
函数和异常有着天然的联系,如果不处理函数中引发的异常,它将会向上传播到调用函数的地方。如果在那里也未得到处理,将会继续传播,直至到达主程序(全局作用域),如果主程序也不处理,那么程序将会终止并显示栈跟踪信息。下面看一个例子:
>>> def faulty(): raise Exception(‘Something is wrong‘) >>> def ignore_exception(): faulty() >>> def handle_exception(): try: faulty() except: print("Exception handle") >>> ignore_exception() Traceback (most recent call last): File "<pyshell#39>", line 1, in <module> ignore_exception() File "<pyshell#30>", line 2, in ignore_exception faulty() File "<pyshell#27>", line 2, in faulty raise Exception(‘Something is wrong‘) Exception: Something is wrong >>> handle_exception() Exception handle
如你所见,faulty引发的异常依次从faulty和ignore_exception向外传播,最终导致显示一条栈跟踪消息。
调用handle_exception时,异常最终传播到handle_exception,并被这里的try/except语句处理。
5、异常之禅
异常处理并不复杂
6、只是警告(此处会用到几个函数,你可能不理解,但后面会介绍新学的函数)
有的时候,你只是想发出警告,指出情况偏离了正轨,可以使用warnings中的函数warn
>>> from warnings import warn >>> warn("I‘ve got a bad feeling about this.") Warning (from warnings module): File "__main__", line 1 UserWarning: I‘ve got a bad feeling about this. #警告只显示一次,如果再次运行最后一行代码,将什么都不显示
如果其他代码在使用你的模块,可使用模块warnings 中的函数filterwarnings来抑制你发出的警告(或特定类型的警告),并指定要采取的措施,如"error"或者"ignore"
>>> from warnings import filterwarnings >>> filterwarnings(‘ignore‘) >>> warn(‘Anyone out there‘) >>> filterwarnings("error") >>> warn("Something is very wrong!") Traceback (most recent call last): File "<pyshell#49>", line 1, in <module> warn("Something is very wrong!") UserWarning: Something is very wrong!
如你所见,引发的异常为UserWarning,发出警告时,可指定将引发的异常(即警告类别),但必须是Warning的子类。
如果将警告转换为错误,将使用你指定的异常。
另外,还可根据异常来过滤掉特定类型的警告:
>>> filterwarnings("error") >>> warn("This function is really old ......",DeprecationWarning) Traceback (most recent call last): File "<pyshell#59>", line 1, in <module> warn("This function is really old ......",DeprecationWarning) DeprecationWarning: This function is really old ...... >>> filterwarnings("ignore",category=DeprecationWarning) >>> warn("Another deprecation warning.",DeprecationWarning) >>> warn("Something else.") Traceback (most recent call last): File "<pyshell#63>", line 1, in <module> warn("Something else.") UserWarning: Something else. >>>
小结:异常对象、引发异常、自定义的异常类、捕获异常、else子句、finally子句、异常和函数、警告
函数 | 描述 |
warnings.filterwarnings(action,category=Warning,...) | 用于过滤警告 |
warnings.warn(message,category=None) | 用来发出警告 |
以上是关于Python学习7——异常的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章