Python之异常处理

一、什么是异常?

异常是一个事件,是运行时发生错误的信号,该事件会在程序执行过程中发生,影响了程序的正常执行。一般情况下,在Python无法正常处理程序时就会发生一个异常,程序的运行也随之终止,之后的代码也不再执行。

二、错误的种类:

  1. 语法错误:这类错误根本就过不了语法检测,必须在程序执行之前就改正
  2. 逻辑错误:
(1)TypeError(传入对象类型与要求不符合)
(2)ValueError(传入一个调用者不期望的值,即使类型正确)
(3)NameError(使用一个未被赋予对象的变量)
(4)IndexError(下标索引超出序列边界)
(5)KeyError(试图访问字典不存在的键)
(6)AttributeError(属性错误,试图访问一个对象没有的属性)
(7)ZeroDivisionError(0不能当除数)
(8)FileNotFoundError(文件不存在或目录不存在)
(9)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
异常名称                    描述
BaseException            所有异常的基类
SystemExit            解释器请求退出
KeyboardInterrupt    用户中断执行(通常是输入^C)
Exception                    常规错误的基类
StopIteration            迭代器没有更多的值
GeneratorExit            生成器(generator)发生异常来通知退出
StandardError            所有的内建标准异常的基类
ArithmeticError            所有数值计算错误的基类
FloatingPointError    浮点计算错误
OverflowError            数值运算超出最大限制
ZeroDivisionError    除(或取模)零 (所有数据类型)
AssertionError            断言语句失败
AttributeError            对象没有这个属性
EOFError                    没有内建输入,到达EOF 标记
EnvironmentError    操作系统错误的基类
IOError                    输入/输出操作失败
OSError                    操作系统错误
WindowsError            系统调用失败
ImportError            导入模块/对象失败
LookupError            无效数据查询的基类
IndexError                    序列中没有此索引(index)
KeyError                    映射中没有这个键
MemoryError            内存溢出错误(对于Python 解释器不是致命的)
NameError                    未声明/初始化对象 (没有属性)
UnboundLocalError    访问未初始化的本地变量
ReferenceError            弱引用(Weak reference)试图访问已经垃圾回收了的对象
RuntimeError             一般的运行时错误
NotImplementedError     尚未实现的方法
SyntaxError             Python 语法错误
IndentationError         缩进错误
TabError                     Tab 和空格混用
SystemError             一般的解释器系统错误
TypeError                     对类型无效的操作
ValueError                     传入无效的参数
UnicodeError             Unicode 相关的错误
UnicodeDecodeError     Unicode 解码时的错误
UnicodeEncodeError     Unicode 编码时错误
UnicodeTranslateError  Unicode 转换时错误
Warning                      警告的基类
DeprecationWarning     关于被弃用的特征的警告
FutureWarning             关于构造将来语义会有改变的警告
OverflowWarning     旧的关于自动提升为长整型(long)的警告
PendingDeprecationWarning    关于特性将会被废弃的警告
RuntimeWarning      可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告
SyntaxWarning              可疑的语法的警告
UserWarning              用户代码生成的警告
标准异常(转自runoob)

三、一个异常分为三部分:

1.异常的追踪信息

2.异常的类型(类)

3.异常的值

四、异常处理

try的工作原理:
当开始一个try语句后,python就在当前程序的上下文中作标记,这样当异常出现时就可以回到这里,try子句先执行,接下来会发生什么依赖于执行时是否出现异常。 如果当try后的语句执行时发生异常,python就跳回到try并执行第一个匹配该异常的except子句,异常处理完毕,控制流就通过整个try语句(除非在处理异常时又引发新的异常)。 如果在try后的语句里发生了异常,却没有匹配的except子句,异常将被递交到上层的try,或者到程序的最上层(这样将结束程序,并打印缺省的出错信息)。 如果在try子句执行时没有发生异常,python将执行else语句后的语句(如果有else的话),然后控制流通过整个try语句。

异常处理的目的:为了保证程序的健壮性与容错性,即遇到错误时程序不会崩溃。

代码一:

try:
    print('xie bug...')
    x=1
    #y# NameError
    # l=[]
    # l[3]#IndexError: list index out of range
    d={'b':3}
    d['a']#KeyError: 'a'
    print('end....')
except NameError:
    '''
    判断是否与执行中的错误匹配,如果匹配则结束执
    行与错误同一级的下面的代码,如果不匹配则抛出错误
    '''
    print('name error')
except IndexError:
    print('index error')
except KeyError:
    print('key error')
print('other')

代码二:

try:
    print('xie bug...')
    x=1
    #y  # NameError
    # l=[]
    # l[3]  #IndexError: list index out of range
    d={'b':3}
    d['a']  #KeyError: 'a'
    print('end....')
# except NameError:
#     '''
#     判断是否与执行中的错误匹配,如果匹配则结束执
#     行与错误同一级的下面的代码,如果不匹配则抛出错误
#     '''
#     print('name error')
# except IndexError:
#     print('index error')
# except KeyError:
#     print('key error')
except(NameError,KeyError,IndexError):
    print('vlaue or dict key error or list index error')
print('other')

万能异常:
try:
    print('xie bug...')
    x=1
    y  # NameError
    l=[]
    l[3]  #IndexError: list index out of range
    d={'b':3}
    d['a']  #KeyError: 'a'
    print('end....')

except Exception as x:   #Exception用于匹配异常,as将异常的值给x
    print(x)
    print('other’)
finally:
    print('无论有没有发生异常,都会执行')

代码三:
#try ...finally...的应用场景

try:
    f.readline()
except Exception as x:
    print(x)
finally:
    f.close()

代码四:
#try ... else...不能直接这样用,必须包含except
#else的子代码块在被检测的代码没有出现任何异常的情况才会执行
try:
    x=[1,2,3,4,5]
    x=1
except Exception as x:
    print(x)
else:
    print('other')

 

主动报异常

class People:
    def __init__(self,name,age):
        if not type(name) is str:
            raise TypeError('用户名必须是字符串类型')
        self.name=name
        self.age=age
p1=People(1,18)

断言assert

print('part1......')
stus=[]
# if len(stus)<=0:
#     raise TypeError('stus不能为空,否则都不会执行')
assert len(stus)>0
print('part2......')

自定义异常

class RegisterError(BaseException):
    #BaseException所有异常的基类
    def __init__(self,msg,user):
        self.__msg=msg
        self.__user=user

    def __str__(self):
        return '<%s:%s>'%(self.__user,self.__msg)

raise RegisterError('注册失败','老师')