【Python上手】错误类型与异常捕获

女爷i 2022-03-26 18:13 268阅读 0赞

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left"><font> # 异常层级关系 </font></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

下面的图展示了Python中各种异常类的层级关系，可以发现，他们都是继承自BaseException类。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JhaWR1XzI2NjQ2MTI5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left"><font> # 6种常见异常 </font></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

1.  除0错误（ZeroDivisionError）：除数为0
2.  名称错误（NameError）：变量使用之前未进行声明或者初始化
3.  类型错误（TypeError）：某些函数或者方法只适用于特定数据类型，若数据类型操作不当会报此错
4.  数值错误（ValueError）：输入类型正确的情况下，具体输入数值错误
5.  索引错误（IndexError）：超出序列长度的索引操作
6.  属性错误（AttributeError）：方法或者属性不适用于该对象

# 除0错误（ZeroDivisionError）
    num = 3
    num / 0
    
    # 名称错误（NameError）
    variable_a
    
    # 类型错误（TypeError）
    num = 3
    num + '3'
    
    # 数值错误（TypeError）
    float('3')
    float('hackdata')
    
    # 索引错误（TypeError）
    hack_list = ['h', 'a', 'c', 'k']
    hack_list[10]
    
    # 属性错误
    tuple_hack = ('h', 'a', 'c')
    tuple_hack('k')

为了防止程序因出现异常而停止执行，我们要对可能出现的异常提前预警并设置相应的处理方案，这就是异常的捕获。

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left"><font> # 异常的捕获 </font></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

主要通过`try...except...`语句来实现异常捕获。将可能出现错误的代码块放在try中，except则根据多种错误类型设置异常处理方案。以下是例子：

try: 
    	# 正常运行
    except Exception1 as e:
    	# 发生Exception1时的处理方式
    except Exception2 as e:
    	# 发生Exception1时的处理方式
    else:
    	# 正确时候执行
    finally:
    	# 无论对错都执行

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left"><font> # 异常的抛出 </font></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

除了代码出错的时候触发错误，我们也可以主动控制抛出异常，通常使用关键词`raise`来实现。

raise ValueError('This is a value error')

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left"><font> # 自定义异常 </font></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

当然，python中内建异常类无法覆盖所有异常情况，我们需要根据可能产生的特定错误自定义异常。自定义异常继承于`Exception`类，由它开始扩展。下面是一个简单示例：

class MyError(Exception):
    	pass
    raise MyError(u'something error')
    
    """ 示例：自定义NotIntError，捕获非整型错误 """
    class NotIntError(Exception):
    	def __init__(self, error):
    		self.error = error
    
    a = [1, 2, "", 4, 5, "a", ['1', '2', '3']]
    
    for i in range(len(a)):
    	try:
    		if type(a[i]) != int:
    			raise NotIntError("错误")
    	except NotIntError, e:
    		print e.error
    	finally:
    		print a[i]

一个完整的使用自定义异常捕获的例子

# 第一步：定义异常
    class Error(Exception):
    	pass
    
    class OpenFileError(Error):
    	pass
    
    class WriteContentError(Error):
    	pass
    
    def write(content):
    	if isinstance(content, str):
    		f = open('file.txt', 'w')
    		try:
    			f.write(content)
    		except Exception:
    			raise WriteContentError  # 抛出写入异常
    		finally:
    			f.close()
    	else:
    		raise OpenFileError  # 抛出打开异常
    
    
    # 第二步，调用代码
    import logging
    try:
    	write(2)
    except OpenFileError as e:  # 对抛出异常的处理
    	logging.error(e)
    except WriteContentError as e:  # 对抛出异常的处理
    	logging.error(e)
    except Error:
    	logging.error("API Error")
    except Excetpion:
    	logging.error("API Bug")
    else:
    	logging.info("ok")

*  只处理你知道的异常，避免捕获所有异常然后吞掉他们
 *  抛出的异常要说明原因，有时候知道异常类型也不知道具体缘由
 *  不要使用异常来控制流畅，这样很难维护
 *  如果有必要，切记要使用finally来释放资源

关于第3点，我们可以来看一个例子：

# 异常处理破坏了代码逻辑
    try:
    	action_a()
    	action_b()
    	action_c()
    except ActionExceptin as e:
    	logging.error(e)
    else:
    	action_d()
    
    
    # 更优雅的处理方式，将异常代码块抽离到另外一个函数中
    def action_executor():
    	action_a()
    	action_b()
    	action_c()
    
    def action():
    	try:
    		action_executor()
    	except ActionExceptin as e:
    	logging.error(e)
    
    action()
    action_d()

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2JhaWR1XzI2NjQ2MTI5_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20220326/c55a6ceddd5f48f79638791814bbddd7.png