「Python 基础」错误、调试与测试

1. 错误处理

try:
    # 可能有异常的代码块
    r = 10/int('2')
except ValueError as e:
    # 有异常时执行，捕获指定类型及其子类型的错误
    print('ValueError', e)
except ZeroDivisionError as e:
    # 当前面的异常命中后，后面不会再次捕获
    print('ZeroDivisionError', e)
else:
    # 无异常时执行
    print('no error.')
finally：
    # 上面结束后一定会执行
    print('finally')

调用栈

从上到下时整个错误的调用函数链，依次从外到内；

记录错误

try:
    r = 10/int('0')
except Exception as e:
    # 记录错误堆栈
    logging.exception(e)

抛出异常

# 自定义异常
class FooError(ValueError):
    pass

# 抛出异常
raise FooError('invalid value')

# 捕获异常，原样抛出
except ValueError as e:
    raise

# 转化成另一种异常抛出
except ZeroDivisionError:
    raise ValueError('input error.')

程序主动抛出异常时，应该在文档写清楚可能抛出的异常及其原因，方便调用者处理相应的错误；

2. debug

assert

如果断言的语句不成立，assert 语句会抛出 AssertionError；

assert n!=0, 'n is zero.'

可以通过 -O 参数关闭断言，关闭后，assert 语句相当于 pass；

logging

import logging
logging.basicConfig(level=logging.INFO)

logging.info('xxx')

logging level

• CRITICAL
• ERROR
• WARNING - 根记录器级别默认级别
• INFO
• DEBUG
• NOTSET - 默认级别，处理所有消息

logging 的另一个好处时通过配置，一条消息可以同时输出到不同的地方，比如console、文件、database；

多使用logging

pdb

以参数-m pdb启动.py，单步运行；

python -m pdb xxx.py

pdb界面指令

指令	作用
l	查看代码
n	单步执行
p	p 变量名 查看变量
q	结束调试，退出程序
c	继续运行

set_trace()

设置断点，进入调试后，通过c命令运行自动暂停在该断点处；

IDE

Visual Studio Code

PyCharm

3. unittest

TDD

测试驱动开发（Test Driven Development）；

单元测试是未来重构代码的保障；

单元测试要覆盖常用输入组合，边界条件，异常；

单元测试不能太复杂，否则自身也可能有 bug；

编写

import unittest
class TestDict(unittest.TestCase):
    def test_init(self):
        d = dict(a=1, b='test')
        # 断言相等
        self.assertEqual(d.a, 1)
        self.assertEqual(d.b, 'test')
        # 断言为真
        self.assertTrue(isinstance(d, dict))

    def test_keyerror(self):
        d = dict()
        # 期待语句块中抛出指定类型的 Error
        with self.assertRaises(KeyError):
            value = d['empty']

单元测试类继承自unittest.TestCase；

单元测试方法必须以test开头命名，否则不会被执行；

运行

通过代码运行

if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

通过命令参数运行

python -m unittest mytest

setUp 与 tearDown

在每调用一个单元测试的前后被执行；

4. doctest

文档测试，既可以用来运行测试，也是实例代码；

严格按照 Python 交互命令行的输入和输出来判断测试结果的正确性；

在测试异常时，可用...表示中间省略的输出；

class Dict(dict):
    """
    Simple dict but also support access as x.y style.

    >>> d1 = Dict()
    >>> d1['x'] = 100
    >>> d1.x
    100
    >>> d1.y = 200
    >>> d1['y']
    200
    >>> d2 = Dict(a=1, b=2, c='3')
    >>> d2.c
    '3'
    >>> d2['empty']
    Traceback (most recent call last):
        ...
    KeyError: 'empty'
    >>> d2.empty
    Traceback (most recent call last):
        ...
    AttributeError: 'Dict' object has no attribute 'empty'
    """
    def __init__(self, **kw):
        super(Dict, self).__init__(**kw)

    def __getattr__(self, key):
        try:
            return self[key]
        except KeyError:
            raise AttributeError(f"'Dict' object has no attribute '{key}'")

    def __setattr__(self, key, value):
        self[key] = value


if __name__ == "__main__":
    import doctest
    doctest.testmod()

运行

python mydict.py

没有输出既是运行正确；

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