Python中的異常類(lèi)型及處理方式示例詳解
前言
Python 是一種面向?qū)ο蟮?、解釋型的、通用的、開(kāi)源的腳本編程語(yǔ)言?,F(xiàn)在市面上 Python 非常的流行,主要是因?yàn)樗?jiǎn)單易用,學(xué)習(xí)成本低,比如要實(shí)現(xiàn)某個(gè)功能,Python 可能只需要幾行代碼,而用C語(yǔ)言可能需要上百行代碼,因?yàn)镃語(yǔ)言什么都要得從頭開(kāi)始編碼,而 Python 已經(jīng)內(nèi)置了很多功能模塊,所以,我們只需要導(dǎo)入特定的包,就可以實(shí)現(xiàn)想要的效果。
正文
今天,我們主要來(lái)了解一下 Python 中的異常類(lèi)型以及它們的處理方式。說(shuō)到異常處理,我們首先要知道什么是異常。其實(shí),異常就是一類(lèi)事件,當(dāng)它們發(fā)生時(shí),會(huì)影響到程序的正常執(zhí)行。
一、什么是異常
其實(shí),異常就是一類(lèi)事件,當(dāng)此類(lèi)事件在程序執(zhí)行過(guò)程中發(fā)生時(shí),就會(huì)影響程序的正常執(zhí)行。一般情況下,在 Python 無(wú)法正常處理程序時(shí)就會(huì)發(fā)生一個(gè)異常,而異常是 Python 的一種對(duì)象類(lèi)型,用來(lái)表示一個(gè)錯(cuò)誤。當(dāng) Python 腳本發(fā)生異常時(shí)我們需要捕獲并處理它,否則程序就會(huì)終止。
二、異常的類(lèi)型
Python 中定義了一些標(biāo)準(zhǔn)的異常類(lèi)型,具體的異常名稱(chēng)和對(duì)應(yīng)的實(shí)際意義,我們可以通過(guò)下面的表格來(lái)了解。
異常名稱(chēng) | 描述 |
---|---|
BaseException | 所有異常的基類(lèi) |
SystemExit | 解釋器請(qǐng)求退出 |
KeyboardInterrupt | 用戶(hù)中斷執(zhí)行(通常是輸入^C) |
Exception | 常規(guī)錯(cuò)誤的基類(lèi) |
StopIteration | 迭代器沒(méi)有更多的值 |
GeneratorExit | 生成器(generator)發(fā)生異常來(lái)通知退出 |
StandardError | 所有的內(nèi)建標(biāo)準(zhǔn)異常的基類(lèi) |
ArithmeticError | 所有數(shù)值計(jì)算錯(cuò)誤的基類(lèi) |
FloatingPointError | 浮點(diǎn)計(jì)算錯(cuò)誤 |
OverflowError | 數(shù)值運(yùn)算超出最大限制 |
ZeroDivisionError | 除(或取模)零 (所有數(shù)據(jù)類(lèi)型) |
AssertionError | 斷言語(yǔ)句失敗 |
AttributeError | 對(duì)象沒(méi)有這個(gè)屬性 |
EOFError | 沒(méi)有內(nèi)建輸入,到達(dá)EOF 標(biāo)記 |
EnvironmentError | 操作系統(tǒng)錯(cuò)誤的基類(lèi) |
IOError | 輸入/輸出操作失敗 |
OSError | 操作系統(tǒng)錯(cuò)誤 |
WindowsError | 系統(tǒng)調(diào)用失敗 |
ImportError | 導(dǎo)入模塊/對(duì)象失敗 |
LookupError | 無(wú)效數(shù)據(jù)查詢(xún)的基類(lèi) |
IndexError | 序列中沒(méi)有此索引(index) |
KeyError | 映射中沒(méi)有這個(gè)鍵 |
MemoryError | 內(nèi)存溢出錯(cuò)誤(對(duì)于Python 解釋器不是致命的) |
NameError | 未聲明/初始化對(duì)象 (沒(méi)有屬性) |
UnboundLocalError | 訪問(wèn)未初始化的本地變量 |
ReferenceError | 弱引用(Weak reference)試圖訪問(wèn)已經(jīng)垃圾回收了的對(duì)象 |
RuntimeError | 一般的運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤 |
NotImplementedError | 尚未實(shí)現(xiàn)的方法 |
SyntaxError | Python 語(yǔ)法錯(cuò)誤 |
IndentationError | 縮進(jìn)錯(cuò)誤 |
TabError | Tab 和空格混用 |
SystemError | 一般的解釋器系統(tǒng)錯(cuò)誤 |
TypeError | 對(duì)類(lèi)型無(wú)效的操作 |
ValueError | 傳入無(wú)效的參數(shù) |
UnicodeError | Unicode 相關(guān)的錯(cuò)誤 |
UnicodeDecodeError | Unicode 解碼時(shí)的錯(cuò)誤 |
UnicodeEncodeError | Unicode 編碼時(shí)錯(cuò)誤 |
UnicodeTranslateError | Unicode 轉(zhuǎn)換時(shí)錯(cuò)誤 |
Warning | 警告的基類(lèi) |
DeprecationWarning | 關(guān)于被棄用的特征的警告 |
FutureWarning | 關(guān)于構(gòu)造將來(lái)語(yǔ)義會(huì)有改變的警告 |
OverflowWarning | 舊的關(guān)于自動(dòng)提升為長(zhǎng)整型(long)的警告 |
PendingDeprecationWarning | 關(guān)于特性將會(huì)被廢棄的警告 |
RuntimeWarning | 可疑的運(yùn)行時(shí)行為(runtime behavior)的警告 |
SyntaxWarning | 可疑的語(yǔ)法的警告 |
UserWarning | 用戶(hù)代碼生成的警告 |
其實(shí),在上述表格中列出的異常中,也具備一定的層次關(guān)系,我們可以通過(guò)下圖來(lái)了解一下。
三、異常處理
在實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中,我們需要寫(xiě)出健壯性的程序,不希望我們的程序在執(zhí)行過(guò)程中遇到了異常就自動(dòng)終止。因此,我們需要處理程序執(zhí)行過(guò)程中的異常事件,從而保證程序不會(huì)因?yàn)榘l(fā)生異常而終止。在編碼過(guò)程中,我們可以簡(jiǎn)單使用 try/except 語(yǔ)句來(lái)捕捉異常,具體語(yǔ)法如下:
try: <語(yǔ)句> # 運(yùn)行別的代碼 except 異常類(lèi)型: <語(yǔ)句> # 如果在try部份引發(fā)了異常 else: <語(yǔ)句> # 如果沒(méi)有異常發(fā)生
熟悉 Java 的小伙伴都知道,在 Java 中是通過(guò) try...catch 語(yǔ)句來(lái)捕獲代碼中的異常事件的,在 Python 中使用什么呢?
其實(shí),在 Python 中是使用 try...except 語(yǔ)句用來(lái)捕獲異常,通過(guò)監(jiān)視 try 語(yǔ)句塊中的錯(cuò)誤,從而讓 except 語(yǔ)句捕獲異常信息并進(jìn)行處理。
因此,如果你不想在異常發(fā)生時(shí)結(jié)束你的程序,就需要在 try 語(yǔ)句塊中捕獲相應(yīng)的異常。
接下來(lái),我們通過(guò)一個(gè)代碼實(shí)例來(lái)具體了解一下 try...except 的用法。
代碼實(shí)例:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("test.txt", "r") fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件,用于測(cè)試Python中的異常!") except IOError: print "Error: 寫(xiě)入文件失敗" else: print "內(nèi)容寫(xiě)入文件成功" fh.close()
上述代碼的意思是以可讀模式打開(kāi)一個(gè) test.txt 文件,然后向文件中寫(xiě)入一段話:這是一個(gè)測(cè)試文件,用于測(cè)試Python中的異常! 因?yàn)槲募且钥勺x模式打開(kāi)的,所以沒(méi)有寫(xiě)入權(quán)限,肯定會(huì)出錯(cuò),但是因?yàn)槭窃?try 代碼塊中,肯定會(huì)被對(duì)應(yīng)的IO錯(cuò)誤類(lèi)型捕獲,并輸入提示信息:Error:寫(xiě)入文件失敗。
運(yùn)行結(jié)果:
然后,我們修改代碼,以寫(xiě)模式打開(kāi)文件再寫(xiě)入對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句,修改后代碼如下:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("test.txt", "w") fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件,用于測(cè)試Python中的異常!") except IOError: print "Error: 寫(xiě)入文件失敗" else: print "內(nèi)容寫(xiě)入文件成功" fh.close()
這時(shí),我們發(fā)現(xiàn)文件能夠正常寫(xiě)入內(nèi)容了,并且不會(huì)觸發(fā)異常事件發(fā)生。
運(yùn)行結(jié)果:
四、try 介紹
try 的工作原理是,當(dāng)開(kāi)始一個(gè) try 語(yǔ)句后,python 就在當(dāng)前程序的上下文中作標(biāo)記,這樣當(dāng)異常出現(xiàn)時(shí)就可以回到這里,try 子句先執(zhí)行,接下來(lái)會(huì)發(fā)生什么依賴(lài)于執(zhí)行時(shí)是否出現(xiàn)異常。大致的情況可以分為兩種,一種是觸發(fā)了異常,另一種是沒(méi)有觸發(fā)異常,具體表現(xiàn)如下:
1. 如果當(dāng) try 后的代碼里發(fā)生了異常,python 就跳回到 try 并執(zhí)行第一個(gè)匹配該異常的 except 子句,異常處理完畢,控制流就通過(guò)整個(gè) try 語(yǔ)句。
2. 如果在 try 后的代碼里沒(méi)有發(fā)生異常,python將執(zhí)行else語(yǔ)句后的語(yǔ)句,然后控制流通過(guò)整個(gè)try語(yǔ)句。
其實(shí),上面的代碼實(shí)例很好的覆蓋了這兩種情況。
五、finally 介紹
finally 語(yǔ)句塊中的內(nèi)容,無(wú)論程序是否發(fā)生了異常都執(zhí)行。這一點(diǎn)和 Java 是類(lèi)似的,具體我們來(lái)看一段代碼:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("test.txt", "r") fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件,用于測(cè)試Python中的異常!") except IOError: print "Error: 寫(xiě)入文件失敗" else: print "內(nèi)容寫(xiě)入文件成功" fh.close() finally: print "異常發(fā)生了,執(zhí)行finally代碼塊"
上述代碼在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了 finally 代碼塊,發(fā)生了異常,依然會(huì)執(zhí)行 finally 代碼塊。同樣,即使沒(méi)有觸發(fā)異常,也會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的 finally 代碼塊。感興趣的小伙伴可以自己動(dòng)手試一下,這里就不演示了。
運(yùn)行結(jié)果:
六、raise 介紹
在 Java 中,我們可以使用 throw 語(yǔ)句主動(dòng)拋出異常,那么在 Python 中,是否也有類(lèi)似的關(guān)鍵字呢?答案是肯定的。接下來(lái),我們就來(lái)了解一下 raise 關(guān)鍵字。在編碼過(guò)程中,我們可以使用 raise 語(yǔ)句主動(dòng)觸發(fā)異常。具體的語(yǔ)法可以參考如下格式:
raise [Exception [, args [, traceback]]]
需要注意的是語(yǔ)句中 Exception 是異常的類(lèi)型(例如,IOError、OSError),參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)異常中任意一種,參數(shù) args 是自已提供的異常參數(shù)。最后一個(gè)參數(shù) trackback 是可選的,一般為空。
實(shí)例代碼:
#!/usr/bin/python # -*- coding: UTF-8 -*- try: fh = open("test.txt", "w") fh.write("這是一個(gè)測(cè)試文件,用于測(cè)試Python中的異常!") except IOError: print "Error: 寫(xiě)入文件失敗" else: print "內(nèi)容寫(xiě)入文件成功" try: print "拋出自定義異常" raise Exception("這是一個(gè)自定義異常事件") except: print "自定義異常事件被捕獲" fh.close() finally: print "自定義異常發(fā)生了,執(zhí)行finally代碼塊"
運(yùn)行結(jié)果:
結(jié)尾
好了,今天關(guān)于 Python 的介紹就到這里吧,本文主要分享了 Python 中的異常類(lèi)型以及異常發(fā)生時(shí)的處理方法,Python 簡(jiǎn)單易用,感興趣的小伙可以自己試試呦!
到此這篇關(guān)于Python中的異常類(lèi)型及處理方式的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python異常類(lèi)型內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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