python 異常處理

python提供了兩個(gè)非常重要的功能來(lái)處理python程序在運(yùn)行中出現(xiàn)的異常和錯(cuò)誤。你可以使用該功能來(lái)調(diào)試python程序。

1. python標(biāo)準(zhǔn)異常

2. 什么是異常？

異常即是一個(gè)事件，該事件會(huì)在程序執(zhí)行過程中發(fā)生，影響了程序的正常執(zhí)行。

一般情況下，在python無(wú)法正常處理程序時(shí)就會(huì)發(fā)生一個(gè)異常。

異常是python對(duì)象，表示一個(gè)錯(cuò)誤。

當(dāng)python腳本發(fā)生異常時(shí)我們需要捕獲處理它，否則程序會(huì)終止執(zhí)行。

3. 異常處理

捕捉異常可以使用try/except語(yǔ)句。

try/except語(yǔ)句用來(lái)檢測(cè)try語(yǔ)句塊中的錯(cuò)誤，從而讓except語(yǔ)句捕獲異常信息并處理。

如果你不想在異常發(fā)生時(shí)結(jié)束你的程序，只需在try里捕獲它。

語(yǔ)法：

以下為簡(jiǎn)單的try....except...else的語(yǔ)法：

try:
<語(yǔ)句>        #運(yùn)行別的代碼
except <名字>：
<語(yǔ)句>        #如果在try部份引發(fā)了'name'異常
except <名字>，<數(shù)據(jù)>:
<語(yǔ)句>        #如果引發(fā)了'name'異常，獲得附加的數(shù)據(jù)
else:
<語(yǔ)句>        #如果沒有異常發(fā)生

try的工作原理是，當(dāng)開始一個(gè)try語(yǔ)句后，python就在當(dāng)前程序的上下文中作標(biāo)記，這樣當(dāng)異常出現(xiàn)時(shí)就可以回到這里，try子句先執(zhí)行，接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么依賴于執(zhí)行時(shí)是否出現(xiàn)異常。

• 如果當(dāng)try后的語(yǔ)句執(zhí)行時(shí)發(fā)生異常，python就跳回到try并執(zhí)行第一個(gè)匹配該異常的except子句，異常處理完畢，控制流就通過整個(gè)try語(yǔ)句（除非在處理異常時(shí)又引發(fā)新的異常）。
• 如果在try后的語(yǔ)句里發(fā)生了異常，卻沒有匹配的except子句，異常將被遞交到上層的try，或者到程序的最上層（這樣將結(jié)束程序，并打印默認(rèn)的出錯(cuò)信息）。
• 如果在try子句執(zhí)行時(shí)沒有發(fā)生異常，python將執(zhí)行else語(yǔ)句后的語(yǔ)句（如果有else的話），然后控制流通過整個(gè)try語(yǔ)句。

下面是簡(jiǎn)單的例子，它打開一個(gè)文件，在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容，且并未發(fā)生異常：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!")
except ioerror:
    print "error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"
else:
    print "內(nèi)容寫入文件成功"
    fh.close()

以上程序輸出結(jié)果：

$ python test.py 
內(nèi)容寫入文件成功
$ cat testfile       # 查看寫入的內(nèi)容
這是一個(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!

下面的例子，打開一個(gè)文件，在該文件中的內(nèi)容寫入內(nèi)容，但文件沒有寫入權(quán)限，發(fā)生了異常：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!")
except ioerror:
    print "error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"
else:
    print "內(nèi)容寫入文件成功"
    fh.close()

在執(zhí)行代碼前為了測(cè)試方便，我們可以先去掉 testfile 文件的寫權(quán)限，命令如下：

chmod -w testfile

再執(zhí)行以上代碼：

$ python test.py 
error: 沒有找到文件或讀取文件失敗

4. 使用except而不帶任何異常類型

你可以不帶任何異常類型使用except，如下范例：

try:
    正常的操作
   ......................
except:
    發(fā)生異常，執(zhí)行這塊代碼
   ......................
else:
    如果沒有異常執(zhí)行這塊代碼

以上方式try-except語(yǔ)句捕獲所有發(fā)生的異常。但這不是一個(gè)很好的方式，我們不能通過該程序識(shí)別出具體的異常信息。因?yàn)樗东@所有的異常。

5. 使用except而帶多種異常類型

你也可以使用相同的except語(yǔ)句來(lái)處理多個(gè)異常信息，如下所示：

try:
    正常的操作
   ......................
except(exception1[, exception2[,...exceptionn]]]):
   發(fā)生以上多個(gè)異常中的一個(gè)，執(zhí)行這塊代碼
   ......................
else:
    如果沒有異常執(zhí)行這塊代碼

6. try-finally 語(yǔ)句

try-finally 語(yǔ)句無(wú)論是否發(fā)生異常都將執(zhí)行最后的代碼。

try:
<語(yǔ)句>
finally:
<語(yǔ)句>    #退出try時(shí)總會(huì)執(zhí)行
raise

范例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!")
finally:
    print "error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"

如果打開的文件沒有可寫權(quán)限，輸出如下所示：

$ python test.py 
error: 沒有找到文件或讀取文件失敗

同樣的例子也可以寫成如下方式：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

try:
    fh = open("testfile", "w")
    try:
        fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件，用于測(cè)試異常!!")
    finally:
        print "關(guān)閉文件"
        fh.close()
except ioerror:
    print "error: 沒有找到文件或讀取文件失敗"

當(dāng)在try塊中拋出一個(gè)異常，立即執(zhí)行finally塊代碼。

finally塊中的所有語(yǔ)句執(zhí)行后，異常被再次觸發(fā)，并執(zhí)行except塊代碼。

參數(shù)的內(nèi)容不同于異常。

7. 異常參數(shù)

一個(gè)異?？梢詭蠀?shù)，可作為輸出的異常信息參數(shù)。

你可以通過except語(yǔ)句來(lái)捕獲異常的參數(shù)，如下所示：

try:
    正常的操作
   ......................
except exceptiontype, argument:
    你可以在這輸出 argument 的值...

變量接收的異常值通常包含在異常的語(yǔ)句中。在元組的表單中變量可以接收一個(gè)或者多個(gè)值。

元組通常包含錯(cuò)誤字符串，錯(cuò)誤數(shù)字，錯(cuò)誤位置。

范例：

以下為單個(gè)異常的范例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

# 定義函數(shù)
def temp_convert(var):
    try:
        return int(var)
    except valueerror, argument:
        print "參數(shù)沒有包含數(shù)字\n", argument

# 調(diào)用函數(shù)
temp_convert("xyz");

以上程序執(zhí)行結(jié)果如下：

$ python test.py 
參數(shù)沒有包含數(shù)字
invalid literal for int() with base 10: 'xyz'

8. 觸發(fā)異常

我們可以使用raise語(yǔ)句自己觸發(fā)異常

raise語(yǔ)法格式如下：

raise [exception [, args [, traceback]]]

語(yǔ)句中 exception 是異常的類型（例如，nameerror）參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)異常中任一種，args 是自已提供的異常參數(shù)。

最后一個(gè)參數(shù)是可選的（在實(shí)踐中很少使用），如果存在，是跟蹤異常對(duì)象。

范例：

一個(gè)異?？梢允且粋€(gè)字符串，類或?qū)ο蟆?python的內(nèi)核提供的異常，大多數(shù)都是范例化的類，這是一個(gè)類的范例的參數(shù)。

定義一個(gè)異常非常簡(jiǎn)單，如下所示：

def functionname( level ):
    if level < 1:
        raise exception("invalid level!", level)
        # 觸發(fā)異常后，后面的代碼就不會(huì)再執(zhí)行

注意：為了能夠捕獲異常，"except"語(yǔ)句必須有用相同的異常來(lái)拋出類對(duì)象或者字符串。

例如我們捕獲以上異常，"except"語(yǔ)句如下所示：

try:
    正常邏輯
except exception,err:
    觸發(fā)自定義異常    
else:
    其余代碼

范例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

# 定義函數(shù)
def mye( level ):
    if level < 1:
        raise exception,"invalid level!"
        # 觸發(fā)異常后，后面的代碼就不會(huì)再執(zhí)行
try:
    mye(0)            # 觸發(fā)異常
except exception,err:
    print 1,err
else:
    print 2

執(zhí)行以上代碼，輸出結(jié)果為：

$ python test.py 
1 invalid level!

9. 用戶自定義異常

通過創(chuàng)建一個(gè)新的異常類，程序可以命名它們自己的異常。異常應(yīng)該是典型的繼承自exception類，通過直接或間接的方式。

以下為與runtimeerror相關(guān)的范例,范例中創(chuàng)建了一個(gè)類，基類為runtimeerror，用于在異常觸發(fā)時(shí)輸出更多的信息。

在try語(yǔ)句塊中，用戶自定義的異常后執(zhí)行except塊語(yǔ)句，變量 e 是用于創(chuàng)建networkerror類的范例。

class networkerror(runtimeerror):
    def __init__(self, arg):
        self.args = arg

在你定義以上類后，你可以觸發(fā)該異常，如下所示：

try:
    raise networkerror("bad hostname")
except networkerror,e:
    print e.args