异常

Python用异常对象(exception object)来表示异常情况，遇到错误后会引发异常。如果异常没有被处理或者没有被捕捉，程序就会所谓的回溯(traceback)，程序就会终止执行。

系统中提供的错误类型

Python3.6中定义了很多异常类型，如果我想知道有哪些类型可以通过程序查看：

import builtins

errorDocument = dir(builtins)
print(errorDocument)

运行结果

在Python3.0以后的版本中，要导入builtins包。这里记录了系统体统的错误类型。
那么如果你用的Python2.x的版本，要导入exceptions包，具体如下：

import exceptions

errorDocument = dir(exceptions)
print errorDocument

总结一下常见异常类

• Exception：所有异常类的基类
• AttributeError：特性引用，或者赋值失败时引发
• IOError：视图打开不存在的文件时引发
• IndexError：使用序列中不存在的索引引发的，常见的地方比如list，tuple
• KeyError：使用映射中不存在的键引发的，常见的地方比如dict
• NameError：找不到名字引发的，比如未定义某个变量就使用了
• SyntaxError：代码格式错误引发，比如代码缩进错误，单词拼写错误
• TypeError：应用于错误类型的对象时引发，比如函数要求传递int型参数，你传了个string类型
• ValueError：虽然引用的类型正确，但是值不符合要求
• ZeroDivisionError：在除法或者模运算时，第二个参数为0时引发

创建一个异常类

语法：class 异常类名(Exception): pass
一定要直接或者间接继承自Exception，间接继承就是说，你可以继承Exception的子类。就像这样

class stringError(Exception):
    def __init__(self):    #重写stringError类的初始化方法，一直要这个类一被调用就会打印
        print("here is a string error...")

raise stringError    #抛出异常


class timeError(ValueError):
    def __init__(self):
        print("here is a time error")

raise timeError

第一个例子继承自异常类的基类，第二个例子继承自ValueError，而ValueError继承自Exception异常类，者就是所谓的间接继承。
当我运行程序时发现，只有第一个stringError异常被抛出了，这是为什么呢？一开始就说了，是因为当抛出一个未被处理的异常时，程序就会终止，那么自然就不会再有第二异常了。想测试第二个异常能不能用？可以直接注释raise stringError，就会抛出第二个异常了。
例子中我重写了init()函数，保证在调用类的时候会输出一个提示信息，来反馈给我这个类被调用了。效果如下图：

image.png

红色框是异常类的信息，篮色框中的是我自定义的输出信息。

捕捉异常

我们需要确定知道哪里可能出现异常，在可能出现异常的地方捕获异常。比如我们知道除法中除数不能为0，我们假设用户不知道，如果他输入了0应该怎么办？异常就可以用在处理这类问题上。

x = input('输入除数：')
y = input('输入被除数数：')
print("运算结果：{}".format(int(x)/int(y)) )

这里我先解释一下，输出这一行的x，y为什么要强转，因为input默认输入的类型是str，而字符串是没有除法的，会报错。

运行结果.png

运行结果中的错误提示很明显，异常类名为ZeroDivisionError，“division by zero”除数为零。

下面为了捕捉异常，并且做出错误情况下的处理。

try:
    x = input('输入除数：')
    y = input('输入被除数数：')
    print("运算结果：{}".format(int(x)/int(y)) )
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为0！")

image.png

except后最好写清楚类型，如果真的不知道属于哪个异常类，那就直接写Exception，不过在打印错误信息中最好写明是哪个方法，这样当程序出问题时，可以快速定位错误的位置。

没有参数的raise

有一种情况是不用给raise提供异常类型的，就是当你捕捉到了异常，但是又想重新引发它，或者让异常传递下去。
这点我也理解的不清楚。以后再说。

多个except子句

还是以刚才的程序举例，我们只考虑到了除数不为0，那么输入不是数字而是字符串呢？程序同样会出错而终止。
输入如图中的内容：

image.png

嗯，我们需要给错误的输入添加一个异常。
等等，我们用了int()强转，但是强转失败报错的异常类是ValueError，而非TypeError，所以你捕获TypeError是没用的。
那么应该这么写：

try:
    x = input('输入除数：')
    y = input('输入被除数数：')
    print("运算结果：{}".format(int(x)/int(y)) )
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为0！")
except TypeError:
    print("输入类型错误！")
except ValueError:
    print("被转换的类型不匹配！")

使用异常还是if？

其实异常能做的事情，if也可以做。但是异常的可读性更好，利于快速定位错误，也有利于后期项目的维护。你使用if时可以避开错误，但是出了问题不好找，尤其是在程序体积越来越的时候。

一个块来捕获多个异常

比如我们刚才举的例子，输入的错误类型可以有多种，其实我们可以合并这些except，提高可读性，缩小代码体积。

except (ZeroDivisionError, TypeError, ValueError):
    print("错误提示信息...")

切记多个异常放在tuple里，而非list，也不是dict。

捕捉对象

如果希望except子句中访问异常对象本身，需要在raise后写两个参数。

• 第一个参数是元组，里面放着你要捕获的异常类
• 第二个参数，写什么都行，推荐写e(exception的缩写)
  Python 3.0以上的写法：
  except (ZeroDivisionError, TypeError, ValueError) as e:
  print(e)

Python 2.0以上的写法：
except (ZeroDivisionError, TypeError, ValueError) , e:
print(e)

捕捉全部异常

开发者虽然会考虑的尽量详尽，但是错误是在所难免的，所以在开发阶段可以考虑使用捕捉全部异常。

try:
    程序代码
except:
    print("在这里提示哪个模块，哪个函数调用出错，方便定位错误")

这样做的好处是在详尽的测试之后快速定位错误，让程序更加健壮。
当然在正式环境中这样做十分危险，一定不要这么做。

使用else配合try/except

当没有异常发生时程序就会先执行try中的代码，然后再执行else中的代码。else和exception只会执行一个。
try:
code...
except:
print("error information")
else:
continue excuting code...

一定执行的finally

不管是否有异常发生，如果使用了finally，那么finally中的内容是一定被执行的。
try:
pass
except:
pass
else:
pass
finally:
pass