18.python的异常处理

　　python中至少包括两种错误：语法错误（syntax errors）和异常（exceptions）。

1.语法错误

 　  语法错误，也被称作解析错误

　　

　　语法分析器指出错误行，并且在检测到错误的位置前面显示一个小“箭头”。 错误是由箭头前面的标记引起的（或者至少是这么检测的）。错误会输出文件名和行号，所以如果是从脚本输入的你就知道去哪里检查错误了。

 

2.异常

　　即使一条语句或表达式在语法上是正确的，当试图执行它时也可能会引发错误。 运行期检测到的错误称为异常。此时会停止代码的执行，而大多数异常是并没有被处理的，所以会得到这样的异常信息显示：

　　打印错误信息时，异常的类型作为异常的内置名显示。对于所有的内置异常都是如此，不过用户自定义异常就不一定了（尽管这是一个很有用的约定）。标准异常名是内置的标识（没有保留关键字）。

　　python的标准异常有以下这些：

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ctrl+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

　　当然，异常的触发并不绝对导致程序的终止或崩溃，因为我们可以预见性地处理这些异常。

 

3.异常处理

　　我们可以使用 try/except 语句来捕捉并处理异常。

　　try/except语句用来检测try语句块中的错误，从而让except语句捕获异常信息并处理。

　　如果你不想在异常发生时结束你的程序，只需在try里捕获它。

　　 try 语句的执行顺序：

　　1.首先，执行 try 子句 （在 try 和 except 关键字之间的部分）。

　　2.如果没有异常发生， except 子句 在 try 语句执行完毕后就被忽略了。

　　3.如果在 try 子句执行过程中发生了异常，那么该子句其余的部分就会被忽略。如果异常匹配于 except 关键字后面指定的异常类型，就执行对应的 except 子句。然后继续执行 try 语句之后的代码。

　　4.如果发生了一个异常，在 except 子句中没有与之匹配的分支，它就会传递到上一级 try 语句中。如果最终仍找不到对应的处理语句，它就成为一个未处理异常，终止程序运行，显示提示信息。

while True:
    try:
        num = int(raw_input('请输入一个数字：'))
        print num
        break
    except ValueError:
        print '非法字符'

    print '我在try之后'

 

　　示例中，当我输入一个无法被转换为数字的 @ 号时，本来应该触发ValueError异常的。但是进行了异常处理了之后，当我输入 @ 号时，异常被捕捉到了，同时执行了except中的语句，并执行了try之后的代码。但因为是在永真的while循环中，所以又执行了一遍，这时我输入了正确的数字，所以try中的语句能继续执行下去，又遇到了break，循环退出。

　　一个 try 语句可能包含多个 except 子句（至少一个），分别指定处理不同的异常。至多只会有一个分支被执行。

try:
　　'''尝试各种操作'''
except IOError as e:
    '''捕捉到这种异常，就执行这里的代码'''
except ValueError:
    '''捕捉到这种异常，就执行这里的代码'''
except:
　　'''如果发生的异常不是上面的两种，那么剩下的异常都统一这样处理'''

 

　　最后一个 except 子句可以省略异常名称，以作为通配符使用。但是正以为它能捕捉任何的异常，所以一些在意料之外的异常也会被掩盖掉。

　　我们也可以用一个except 子句捕捉多个异常，做统一的处理：

except (RuntimeError, TypeError, NameError):
    pass

 

　　这时又有同学好奇 except IOError as e: 是什么意思，下面看代码演示：

while True:
    try:
        num = int(raw_input('请输入一个数字：'))
        print num
        break
    except ValueError as msg:　　#等价于：except ValueError，msg： print msg

 

　　发现是报错信息，和不做异常处理的下面的一样：

　　看看其类型是什么：

print type(msg)

　　看看里面有什么方法：

print dir(msg)

　　非常多，一行显示不完，不过多数是私有方法，我们重点关注后面的args，和message。

print msg.args
print type(msg.args)

　　看来是将错误信息转换成字符串后保存到元祖中。

 

print msg.message
print type(msg.message)

　　看来就是把错误信息转换成字符串。

　　

　　 try 除了可以配合 except使用之外，还能配合 else 和 finally 使用。

　　else子句只能出现在所有 except 子句之后。当 try 语句没有抛出异常时，需要执行一些代码，可以使用这个子句。

　　不管有没有发生异常， finally子句在程序离开 try 后都一定会被执行。当 try 语句中发生了未被 except 捕获的异常（或者它发生在 except 或 else 子句中），在 finally 子句执行完后它会被重新抛出。 try 语句经由 break ，continue 或 return 语句退出也一样会执行 finally 子句。

while True:
    try:
        num = int(raw_input('请输入一个数字：'))
        print num
    except ValueError, msg:
        print msg.message
    else:
        print '没有异常的时候才会触发'　　#当try中使用break ，continue 或 return 语句退出时，不执行
    finally:
        print '无论如何我都会执行'

 

 

 

 

4.手动触发异常：

　　  raise 语句允许程序员强制抛出一个指定的异常。

　　要抛出的异常由 raise 的唯一参数标识。它必需是一个异常实例或异常类（继承自 Exception 的类）。

　　如果你需要明确一个异常是否抛出，但不想处理它， raise 语句可以让你很简单的重新抛出该异常:

 

5.用户自定义异常

　　在程序中可以通过创建新的异常类型来命名自己的异常（Python 类的内容请参见类）。异常类通常应该直接或间接的从 Exception 类派生，例如:

class MyError(Exception):
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def __str__(self):
        return repr(self.value)

try:
    raise MyError('错误信息')
except MyError as msg:
    print msg.value
    print msg.args
    print '-----', msg.message

 

　　Exception 默认的 __init__() 被覆盖。新的方式简单的创建 value 属性。这就替换了原来创建 args 属性的方式。

 

6. assert 断言

　　assert是用来检查一个条件，如果它为真，就不做任何事。如果它为假，则会抛出AssertError并且包含错误信息。

　　格式： assert expression [, arguments] （expression：表达式，arguments：参数，多是字符串来说明错误）

a = 1
assert a < 5
assert a > 5, '根本没有这会事'

 

　　当然我们也可以捕获它。

a = 1
try:
    assert a > 5, '根本没有这回事'
except AssertionError as msg:
    print msg.args
    print msg.message

 

 

　　为什么要处理异常？

　　因为这样更保险，你不能保证所有代码都是对的，而又不想因为某处的小错误而让这个程序都无法执行，这样代价太大。所有说凡事try一下，没有什么坏处的。

　　关于异常暂时就说到这里，有错误或不足的地方以后会进行修改。欢迎积极留言讨论。