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3.1.异常

3.1.异常

异常处理机制

异常处理无外乎几件事:

断言（assert）
抛错（raise）
检查（try）
捕获（except）
处理（except, else, finally）

异常即是一个事件，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。当Python脚本发生异常时，异常会从发生异常的位置向程序上层传播。例如异常从函数向外传播到调用函数的地方，如果在这里没有被捕获，则继续向上传播，如果一直都没有被捕获，则传播到程序的最顶层，即主程序（全局作用域）。如果在主程序中也没有处理异常的程序，python将调用默认的异常处理程序，自动匹配异常的类型，然后中止程序并显示栈跟踪信息。

# 在cause_error函数中抛出异常
def cause_error():
    raise Exception("Somrthing is wrong")

# 在call_cause_error函数中调用cause_error函数
def call_cause_error():
    cause_error()

def deal_error():
    try:
        cause_error()
    except:
        print("Exception handled")

call_cause_error()

---------------------------------------------------------------------------Exception
Traceback (most recent call last)<ipython-input-1-eb81f11bf5d9> in
<module>
----> 1 call_cause_error()
<ipython-input-1-ec5e029839e0> in call_cause_error()
      1 def call_cause_error():
----> 2     cause_error()
      3
<ipython-input-1-11326a099618> in cause_error()
      1 def cause_error():
----> 2     raise Exception("Somrthing is wrong")
      3
Exception: Somrthing is wrong

deal_error()

Exception handled

如你所见，cause_error中引发的异常依次从cause_error和call_cause_error向外传播，最终导致显示一条栈跟踪信息。调用deal_error时，异常在传播到deal_error时被捕获，并被这里的try/except语句处理。

异常是Python对象，表示一个错误。异常可以作为类被定义, 也可以人为引发异常。

异常处理语句

try:                           # try语句中代码首先被运行
    <statement>       
except：                        # 捕获任何在try中引发的异常
    <statement>        
except <name>：                 # 捕获在try中引发的<name>异常
    <statement>       
except <name>，<data>:          # 如果引发了'name'异常，获得附加的数据
    <statement>        
except (<name1>,<name2>...):    # 捕获列出的多个异常
    <statement>        
else:                           # 如果没有异常发生
    <statement>       
finally:                        # 退出try时总会执行
    <statement>    
raise                           # 人为引发错误
assert <judgement>              # 断言 判断为假的话会引发AssertionError

raise语句

使用raise...from...语句来提供自己的异常上下文，也可以使用None来禁止上下文。

# 默认输出异常上下文
try:
    1/0
except ZeroDivisionError:
    raise ValueError

---------------------------------------------------------------------------ZeroDivisionError
Traceback (most recent call last)<ipython-input-1-56b5a2b441f0> in
<module>
      1 try:
----> 2     1/0
      3 except ZeroDivisionError:
ZeroDivisionError: division by zero
During handling of the above exception, another exception occurred:
ValueError                                Traceback (most recent call
last)<ipython-input-1-56b5a2b441f0> in <module>
      2     1/0
      3 except ZeroDivisionError:
----> 4     raise ValueError
      5
ValueError:

# 自定义上下文
try:
    1/0
except ZeroDivisionError:
    raise ValueError from ZeroDivisionError

---------------------------------------------------------------------------ZeroDivisionError
Traceback (most recent call last)ZeroDivisionError:
The above exception was the direct cause of the following exception:
ValueError                                Traceback (most recent call
last)<ipython-input-1-00ed5b67ecd8> in <module>
      2     1/0
      3 except ZeroDivisionError:
----> 4     raise ValueError from ZeroDivisionError
      5
ValueError:

# 禁止上下文
try:
    1/0
except ZeroDivisionError:
    raise ValueError from None

---------------------------------------------------------------------------ValueError
Traceback (most recent call last)<ipython-input-1-d9388897f61c> in
<module>
      2     1/0
      3 except ZeroDivisionError:
----> 4     raise ValueError from None
ValueError:

内置异常

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

参考