? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Python基礎（九）--異常

1 異常相關概念

1.1 什么是異常

異常是程序運行過程中產生的一種事件，該事件會打亂程序的正常流程?？梢哉f，異常就是一種意外，指程序沒有按照正?；蚱谕姆绞綀绦?。

當異常產生時，會創建一個相關異常類的對象，該對象含有異常的相關信息。異常產生時，會在異常的上下文中尋找異常處理程序，如果沒有異常處理程序，則異常產生之后的語句將不會得到執行。該異常會向上傳播。傳播的方式為：

①如果異常是在函數中產生的，則傳播給函數的調用者

②如果異常是在模塊頂級位置產生的，則傳播給導入該模塊的另一個模塊

如果當前模塊作為腳本運行，則異常會傳播給解釋器，如果到了解釋器，異常還未解決，則當前線程會終止執行。離異常產生越近的信息，會在越下面顯示，因此分析異常時，應該從下往上看。

def A():B() def B():C() def C():a = 6 / 0 A()

1.2 常見異常類型

異常命名慣例，以Error結尾。

異常類型	描述
BaseException	Python中所有異常的根類
Exception	BaseException的子類，用戶異常的根類
ZeroDivisionError	當除數為0時，產生的異常
AssertionError	斷言的異常，當斷言條件不滿足時產生
ModuleNotFoundError	當使用import導入的模塊不存在時產生的異常
IndexError	索引異常，當索引越界時產生
KeyError	鍵訪問異常，當鍵不存在時會產生
NameError	名稱異常，當訪問名稱不存在時產生
RecursionError	遞歸異常，當函數調用層次達到最大層次限制時產生
StopIteration	迭代終止異常，當迭代器已經沒有元素是產生
SyntaxError	語法錯誤異常，編寫的代碼不符合語法規定時產生
ValueError	值異常，當對值處理錯誤是產生

2 捕獲異常

2.1 try...except

在Python中，可以使用try-except的語法來捕獲異常，我們可以將其稱為異常處理程序。格式如下：

try:可能產生異常的程序except 異常類型1：恢復措施except 異常類型2：恢復措施……except 異常類型n：恢復措施

其中，try用來執行可能會產生異常的程序，而except用來捕獲try中產生的異常，用來執行一些恢復或補救操作，或者給出錯誤的提示信息等。這分為三種情況：

①try語句塊沒有產生異常。

此時try語句塊全部執行完畢，不會執行任何except分支（因為沒有異常），然后繼續執行try-except之后的語句。

②try語句塊中產生異常，except捕獲了該異常。

會創建相關異常類型的對象，try異常之后的語句不會得到執行（不論except能否捕獲該異常）。然后對該異常對象與各個exception分支不會的異常類型進行匹配。匹配的原則為：isinstance（異常對象，except捕獲的異常類型），如果匹配成功，則執行對應的except分支，匹配順序從上到下。如果能夠匹配成功，表示成功捕獲異常，try-except之后的語句可以正常執行。

③try語句塊中產生異常，但是except沒有捕獲該異常。

如果try中產生異常，但是except沒有捕獲該異常，則該異常繼續存在，try-except之后的語句不會得到執行。該異常向上傳播

捕獲異常對象：可以使用except捕獲異常，同時，我們也能夠使用as語法獲取try中產生的異常對象。語法格式為：

try:可能產生異常的代碼 except 異常類型 as 變量：處理異常代碼

當異常匹配成功時，我們就會將try中產生的異常對象賦值給as變量名，然后，我們就可以在except中使用變量名來訪問異常對象了。

try:print(5 / 0) except ZeroDivisionError as e:# 通過異常對象的args屬性獲取異常對象構造器的參數。print(e.args)

異常對象的args屬性返回一個元組類型，其中存放異常對象創建時，傳遞給構造器中的參數值。

?

2.2 捕獲多個一次

因為在try語句塊中，可能產生不止一種異常，故我們會使用多個except分支來捕獲這些可能產生的異常。如果多個異常類之間沒有繼承關系時，except分支的順序不是十分重要，但是，當異常類之間存在異常關系時，就一定要將子類放在前面，父類放在后面。因為子類異常對象也是父類異常類的實例，如果將父類分支放在子類分支之前，則就算try中產生子類異常，也會先由父類分支率先捕獲，子類分支永遠都沒有機會執行，這就失去了意義。所以，在捕獲異常時，except分支應該按照從特殊性（子類）到一般性（父類）的方式排序。

except還有一種語法，就是不指定異常類型，此時表示捕獲所有異常類型。因為捕獲所有的異常類型是最廣泛的（最具有一般性），所以，如果使用這種方式，則必須將該except置于最后（作為最后一條except分支）。例如：

try:可能產生異常的代碼 except: # 沒有指定異常類型，會捕獲所有的異常。pass

?

同時捕獲多個異常：當try中產生了兩種（或更多）的異常，而多種異常的處理方式又完全相同時，我們使用多條except分支，會造成代碼的重復。此時，我們可以使用一條except分支，同時捕獲多個異常來代替。

try:# 操作 except (IndexError, KeyError):print("提供值不合法，獲取失敗！")

這樣，無論try中產生IndexError還是KeyError，except分支都可以進行捕獲。也許大家會有這樣的想法，這種捕獲多個異常有什么用呢，使用不指定異常類型的except豈不是更好，能捕獲所有異常，可謂“萬事通用”。

try:# 操作except:print("提供值不合法，獲取失敗！")

但是，如果這樣做，就很可能會捕獲預期之外的異常，從而掩埋真正的問題，令錯誤不易排查。因此，如果能夠捕獲更加具體明確的異常類型，我們最好不要使用更加通用一般的異常類型代替。

2.3 else

try-except還可以跟隨可選的else語句。語法為：

try:…… except 異常類型:…… else:……

當try中沒有產生異常時，就會執行else分支，否則，不執行else分支。似乎感覺，else分支并沒有什么作用，完全可以將else分支放在try語句塊的后面啊，因為如果產生異常，try中異常之后的語句也不會執行。如果從程序（計算機）的角度講，確實可以這樣進行修改，然而，如果從程序員的角度講，else還是具有一定的意義的。因為，其可以將“可能產生異常的代碼”與“不產生異常后執行的代碼”進行有效的分離，從而讓程序更加清晰，具有可讀性。

else語句的作用：try中的語句應該是可能產生異常的語句，對于不會產生異常的語句，我們就不適合放在try中。else就可以將try中不產生異常的語句從try中分離，令程序結構變得更加清晰。

2.4 finally

try-except還可以帶上一個可選的finally。如果同時存在else，則finally必須處于else的后面，其實，except，else，與finally都是可選的。但是，except與finally二者不能同時缺失，即二者至少要存在一個。

finally會在try-except-else之后得到執行（如果存在except或else的話），且一定會得到執行。即無論try是否產生異常，也無論except是否捕獲try中產生的異常，finally終將會得到執行。

考慮到finally總是可以執行的特征，我們往往會在finally中執行一些清理的工作。例如，我們在try中申請了一些系統資源（文件讀寫，數據庫連接等），就可以在finally中進行資源釋放，從而不會造成資源泄露（資源申請，但沒有釋放）。如果將釋放語句寫在try中，則一旦在釋放之前產生異常，則資源釋放語句就不會得到執行。

# 在try和finally中同時又return時，finally中的return會鎮壓掉try中的 def fun():try:return 1finally:return 2 print(fun()) # 當try語句體中嘗試返回一個變量時，如果在finally中去修改該變量的值， # 不會影響到返回值的結果（返回的還是修改之前的值） def fun2():a = 1try:return afinally:a = 2 print(fun2()) # 驗證finally是否總會執行 # 1在循環中，通過break嘗試跳過finally語句塊 for i in range(10):try:breakfinally:print("finally總會執行") # 2、在方法中，執行return嘗試跳過finally語句塊。 def f():try:returnfinally:print("finally總會執行") f() # 3、調用sys模塊的exit方法，嘗試跳過finally語句塊 import sys try:sys.exit() finally:print("finally總會執行")

3 拋出異常

在不符合要求時，可以主動產生一個異常，這樣就能夠給客戶端一個有效的提醒。我們可以創建一個異常對象，使用raise拋出，語法為：

raise 異常類或異常對象

例如：raise Exception("產生異常")

raise Exception

raise后面跟隨異常類，則相當于是調用其無參的構造器，因此，后者相當于：

raise Exception()

raise后面必須是一個有效的異常類（BaseException類型或其子類型）或對應異常類的對象，如果是其他類型，將會產生錯誤。

4 自定義異常

自定義異常通常繼承Exception類型（或其子類型），按照慣例，異常類以Error結尾。

為什么需要自定義：①Python提供的異常類型不能滿足所有的用戶，所有場景的需要。②自定義異常可以與Python系統提供的異常類型分開，有利于定位并解決問題

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Python基础（九）--异常的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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