python学习之异常处理

异常处理

一、错误的分类

语法错误：因语法没有通过python解释器于法检测
逻辑错误：有时不能避免

什么是异常

异常就是python程序运行时因发生错误而终止。在python的异常报错信息中包含：错误信息追踪信息；错误类型；错误值

异常种类

常见异常

AttributeError 试图访问一个对象没有的树形，比如foo.x，但是foo没有属性x
IOError 输入/输出异常；基本上是无法打开文件
ImportError 无法引入模块或包；基本上是路径问题或名称错误
IndentationError 语法错误（的子类） 代码没有正确对齐
IndexError 下标索引超出序列边界，
KeyError 试图访问字典里不存在的键
KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下
NameError 使用一个还未被赋予对象的变量
SyntaxError Python代码非法，代码不能编译(个人认为这是语法错误，写错了）
TypeError 传入对象类型与要求的不符合
UnboundLocalError 试图访问一个还未被设置的局部变量，基本上是由于另有一个同名的全局变量，
导致你以为正在访问它
ValueError 传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的

二、异常处理

因为异常发生之后，异常之后的代码就不再运行。异常处理就是捕捉发生的错误，防止程序崩溃，并进行程序分流。

异常除了python解释器检测到的之外，我们还可以主动抛出异常。

python解析器去执行程序，检测到了一个错误时，触发异常，异常触发后且没被处理的情况下，程序就在当前异常处终止，后面的代码不会运行，严重影响使用体验，这时我们需要对这些异常进行处理，让程序能够顺利执行下去，提高程序的健壮性和容错性。

如何处理

使用 if 判断

最基本的使用 if else 进行简单异常的处理分流

存在局限性：if判断式的异常处理只能针对某一段代码，对于不同的代码段的相同类型的错误需要写重复的if来进行处理；大量与异常处理有关的if语句，会使得代码可读性极变差。

使用try

基本语法

try:
     被检测的代码块
except 异常类型：
     try中一旦检测到异常，就执行这个位置的逻辑

示例：

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except ValueError as e:  #只能处理已知类型错误
    print(e)

多分支

s1 = 'hello'
try:
    print(s1[50])
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)

万能异常Exception

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except Exception as e:
    print(e)

如果是只是单纯的想解决异常，统一可以抛弃这些错误，使用exception处理即可；
如果是分异常处理或者需要给用户错误提示时，选择多分支，如下：

dic = {1:111,2:222,3:333}
while 1:
    try :
        num = input('请输入1~3好选项：').strip()
        a = int(num)
        print(dic[a])
    except KeyError as e :
        print('选项超范围')
    except ValueError as e:
        print('请输入数字')

如果只针对某几个错误提示，其他异常不需要提示，可以在多分支之后加上万能异常处理，如下;

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:   #只是针对下标超范围的错误提示给用户
    print(e)
except Exception as e:
    print(e)

固定搭配

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)

else:
    print('try内代码块没有异常则执行我')
finally:
    print('无论异常与否,都会执行该模块,通常是进行清理工作')

else：如果try之后没有发生异常，可以在异常处理的下面，加上一个else，继续执行else里的代码，可用作分流用，使用else必须要有except；
finally：不管异常是否发生，都会执行；而且是在异常发生之后整个程序终止之前执行finally里的代码，使用finally前不一定要有except；

finally的应用场景：文件操作，关闭文件句柄；连接数据库时，关闭数据库引擎；在函数内，return结束函数之前，执行finally的语句

主动抛出异常

自己定义错误提示

try:
    raise TypeError('类型错误')
except Exception as e:
    print(e)

断言 assert

主动抛错的一种形式，语法：assert 条件，这里的条件可以是函数的返回值或是其他条件，是根据需求改变的

assert 1 == 1
print('111')
assert 1 == True
print('2222')

自定义异常 BaseException

BaseException所有异常继承的基类

class Connection(BaseException):
    def __init__(self,msg):
        self.msg=msg
    def __str__(self):
        return self.msg

try:
    raise Connection('连接异常')
except Connection as e:
    print(e)

优势

在没有牺牲程序刻度想、健壮性和容错性的前提下，使用try ... except异常处理可以代替if

把错误处理和真正的工作分开来
代码更易组织，更清晰，复杂的工作任务更容易实现；
更安全，程序不至于因一些小的疏忽而意外崩溃；

什么时候用

异常处理不能经常使用，异常处理是需要耗费性能的；有些错误是需要分流使用的；代码的可读性变差。
异常要在关键节点使用。

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