Python 异常处理-猿说编程

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在 Python 开发中，代码书写时难免有疏忽或者意向不到的 bug ，导致程序 run 的过程中有可能会直接崩溃；

然后对于程序猿而言，程序因 bug 崩溃是家常便饭，为了增加程序的健壮性，防止程序崩溃，我们可以对程序的有可能发生崩溃的代码增加异常处理，以达到程序稳健运行的目的。

一.Python 异常处理简介

一般情况，Python 无法正常处理程序时，就是会产生异常造成程序崩溃，举个例子：

1.大家都知道分母不能为0，如果分母为0，程序必然崩溃；

x = 3/0

程序崩溃/报错：ZeroDivisionError: division by zero

2.假如 Python 文件读写中，我们讲解了文件的读写操作，如果我们对一个不存在的文件读取内容，程序必然也会崩溃；

# 读取123.txt文件，实际上该文件并不存在
fp =open("123.txt","r")

程序崩溃/报错：FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '123.txt'

对于以上的各种异常情况，我们可以通过 try…except…解决，那么具体有哪些异常能捕获呢？如下所示：

1.BaseException — 所有异常的基类
2.SystemExit — 解释器请求退出
3.KeyboardInterrupt — 用户中断执行(通常是输入^C)
4.Exception — 常规错误的基类
5.StopIteration — 迭代器没有更多的值
6.GeneratorExit — 生成器(generator)发生异常来通知退出
7.StandardError — 所有的内建标准异常的基类
8.ArithmeticError — 所有数值计算错误的基类
9.FloatingPointError — 浮点计算错误
10.OverflowError — 数值运算超出最大限制
11.ZeroDivisionError — 除(或取模)零 (所有数据类型)
12.AssertionError — 断言语句失败
13.AttributeError — 对象没有这个属性
14.EOFError — 没有内建输入,到达EOF 标记
15.EnvironmentError — 操作系统错误的基类
16.IOError — 输入/输出操作失败
17.OSError — 操作系统错误
18.WindowsError — 系统调用失败
19.ImportError — 导入模块/对象失败
20.LookupError — 无效数据查询的基类
21.IndexError — 列中没有此索引(index)
22.KeyError — 映射中没有这个键
23.MemoryError — 内存溢出错误(对于Python 解释器不是致命的)
24.NameError — 未声明/初始化对象 (没有属性)
25.UnboundLocalError — 访问未初始化的本地变量
26.ReferenceError — 弱引用(Weak reference)试图访问已经垃圾回收了的对象
27.RuntimeError — 一般的运行时错误
28.NotImplementedError — 尚未实现的方法
29.SyntaxError — Python 语法错误
30.IndentationError — 缩进错误
31.TabError — Tab 和空格混用
32.SystemError — 一般的解释器系统错误
33.TypeError — 对类型无效的操作
34.ValueError — 传入无效的参数
35.UnicodeError — Unicode 相关的错误
36.UnicodeDecodeError — Unicode 解码时的错误
37.UnicodeEncodeError — Unicode 编码时错误
38.UnicodeTranslateError — Unicode 转换时错误
39.Warning — 警告的基类
40.DeprecationWarning — 关于被弃用的特征的警告
41.FutureWarning — 关于构造将来语义会有改变的警告
42.OverflowWarning — 旧的关于自动提升为长整型(long)的警告
43.PendingDeprecationWarning — 关于特性将会被废弃的警告
44.RuntimeWarning — 可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告
45.SyntaxWarning — 可疑的语法的警告
46.UserWarning — 用户代码生成的警告

二.Python 异常捕获方式

1.捕获所有异常

try:
    <代码>
except:
    print("异常说明")

示例代码：

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 异常.py
@Time:2021/04/22 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
 
"""

try:
    x = 3 / 0 # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
except:
    print("异常说明：分母不能为0")

print("程序正常结束")


'''
输出结果：

异常说明：分母不能为0
程序正常结束
'''

2.捕获指定异常

try:
    < 语句 >
except < 异常名 >:
    print('异常说明')

示例代码：

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 异常.py
@Time:2021/04/22 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
 
"""

try:
    fp = open("123.txt","r") # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
    fp.close()
except IOError:
    print("异常说明：文件读取失败")

print("程序正常结束")


'''
输出结果：

异常说明：文件读取失败
程序正常结束
'''

3.捕获多个异常

try:
    < 语句 >
except < 异常名1 >:
    print('异常说明1')
except < 异常名2 >:
    print('异常说明2')
except < 异常名3 >:
    print('异常说明3')

该种异常处理语法的规则是：

a.执行 try 下的语句，如果引发异常，则执行过程会跳到第一个 except 语句。
b.如果第一个 except 中定义的异常名与引发的异常匹配，则执行该 except 中的语句。
c.如果引发的异常不匹配第一个 except，则会搜索第二个 except，允许编写的 except 数量没有限制。
d.如果所有的 except 都不匹配，则异常会传递到下一个调用本代码的最高层try代码中。

示例代码:

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 异常.py
@Time:2021/04/22 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
 
"""

try:
    fp = open("123.txt","r") # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
    fp.close()
except GeneratorExit:
    print("异常说明：GeneratorExit")
except FloatingPointError:
    print("异常说明：FloatingPointError")
except OverflowError:
    print("异常说明：OverflowError")
except ZeroDivisionError:
    print("异常说明：ZeroDivisionError")
except IOError:
    print("异常说明：IOError")

print("程序正常结束")


'''
输出结果：

异常说明：IOError
程序正常结束
'''

4.万能的异常捕获

try: 
    < 语句 > 
except Exception as e: # 自动识别异常信息，并将异常信息保存在e中
    print('异常说明：',e)

示例代码：

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 异常.py
@Time:2021/04/22 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
 
"""

try:
    fp = open("python.txt","r") # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
    fp.close()
except Exception as e:
    print("异常说明：",e)

print("程序正常结束")


'''
输出结果：

异常说明： [Errno 2] No such file or directory: 'python.txt'
程序正常结束
'''

5.异常中的 else

如果判断完没有异常之后还想做其他事，就可以使用下面这样的 else 语句，注意：是在 try 中没有异常情况下，才会执行 else 之后的代码。

try:
    < 语句 >
except < 异常名1 >:
    print('异常说明1')
except < 异常名2 >:
    print('异常说明2')
else:
    < 语句 >  # try语句中没有异常则执行此段代码

示例代码：

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 异常.py
@Time:2021/04/22 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
 
"""

try:
    print("hello world")
except GeneratorExit:
    print("异常说明：GeneratorExit")
except FloatingPointError:
    print("异常说明：FloatingPointError")
except OverflowError:
    print("异常说明：OverflowError")
except ZeroDivisionError:
    print("异常说明：ZeroDivisionError")
else:
    print("i love you")

print("程序正常结束")


'''
输出结果：

hello world
i love you
程序正常结束
'''

6.异常中的finally

try…finally…语句无论是否发生异常都将会执行最后的代码。

try:
    < 语句 >
finally:
    < 语句 >

示例代码：

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 异常.py
@Time:2021/04/22 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
 
"""

try:
    fp = open("python.txt","r") # 程序出现异常，不会继续执行后面的代码
    print("hello world")
    fp.close()
except Exception as e:
    print("异常说明：",e)
finally:
    print("finally") # 无论是否发生异常都将会执行最后的代码

print("程序正常结束")


'''
输出结果：

raise Exception!
异常说明： [Errno 2] No such file or directory: 'python.txt'
finally
程序正常结束
'''

7.raise主动触发异常

可以使用 raise 语句自己触发异常,语法如下：

raise [Exception [, args [, traceback]]]

语句中 Exception 是异常的类型（例如，IOError ）参数标准异常中任一种，args 是自已提供的异常参数。最后一个参数是可选的（在实践中很少使用），如果存在，是跟踪异常对象；示例代码如下：

# !usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@Author:猿说编程
@Blog(个人博客地址): www.codersrc.com
@File:Python 异常.py
@Time:2021/04/22 08:00
@Motto:不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，程序人生的精彩需要坚持不懈地积累！
 
"""

try:
    raise Exception("raise Exception!")  # 触发异常后，后面的代码就不会再执行
    print("hello world")
except Exception as e:
    print(e)
finally:
    print("OK")


'''
输出结果：

raise Exception!
OK
'''

在 Python 开发中，为了增加程序的健壮性，异常处理 try…except… 是必须掌握的内容.