Python异常&上下文

异常

当我们的程序发生一些解释器无法继续处理下去的事情，我们的解释器无法执行无法编译，这时会抛出错误 (异常 ) 一般的异常是一些逻辑错误 ，语法错误 ，无法生成结果 等抛出错误(异常 )之后，我们的程序将无法正常执行下去(抛出的错误会使我们的程序(一般是终止 )做错误的默认处理) 但是我们也可以自己去改写出现错误之后的默认处理动作 ，也叫做捕获异常；这么做的目的就是为了提高我们程序的健壮性，应对各种复杂的互联网计算机环境

一些常见的异常

尝试访问未声明变量

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>>> a
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'a' is not defined

除数为0

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>>> 1/0
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero

语法错误

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>>> if
  File "<stdin>", line 1
    if
     ^
SyntaxError: invalid syntax

访问字典中不存在的key值

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>>> mydict = {1:'a',2:'b'}
>>> mydict[3]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 3

索引超出范围

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>>> mylist = [1,2,3,4,5]
>>> mylist[5]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

访问未知的对象属性

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>>> mylist = [1,2,3,4,5]
>>> mylist[5]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

缩进错误

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>>> a = 1
>>> if a == 1:
... print 'a==1'
  File "<stdin>", line 2
    print 'a==1'
        ^
IndentationError: expected an indented block

异常捕获

将可能发生错误的语句写到try 语句部分，使用except 语句捕获对应异常，如果不明确捕捉的异常，可使用Exception将所有异常列为被捕捉对象

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try:
    语句
except 异常:
    捕获异常后的执行语句

python 复制代码

>>> def func():
...     print(1 / 0)
...
>>> func()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  File "<stdin>", line 2, in func
ZeroDivisionError: division by zero

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>>> try:
...     func()
... except ZeroDivisionError:
...     print('除数为0')
...
除数为0

try...finally

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try:
    语句
except Exception:
    捕获异常后的执行语句
finally:
    不管异常抛出，都将执行这里的语句

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>>> def func():
...     print(1 / 0)
...
>>> try:
...     func()
... except Exception:
...     print('出错了')
... finally:
...     print('finally')
...
出错了

try...else

我们一般在else 语句中执行关闭套接字，关闭文件句柄，线程，进程资源释放，做一些对象内存释放的工作为什么不在finally中呢？这是因为可能因为异常抛出，我们对应的资源句柄连创建都没有完成，也就没有必要对应的释放

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try:
    语句
except Exception:
    捕获异常后的执行语句
else:
    这里语句只在没有异常触发时执行

python 复制代码

>>> try:
...     1 / 0
... except Exception:
...     print('Error')
... else:
...     print('没有出错')
...
Error

在异常捕获时，我们一般使用else 语句与finally 语句配合使用；finally 语句被用作最终结束工作，做一些提示或日志写入等，而else常用在被捕获语句成功执行后的一些资源释放工作

手动抛出异常

使用raise语句手动抛出异常

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>>> raise TypeError('出错了')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 出错了

python 复制代码

>>> raise TypeError
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError

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>>> raise Exception('出错了')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
Exception: 出错了

手动抛出的异常必须是在当前环境下已注册 的；若未定义，则报错

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>>> raise MyError
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'MyError' is not defined

异常也是常用的程序间通信的方式，类似信号

异常也经常用在测试方面：在对某些驱动进行测试时，我们可以在必要情况下手动抛出异常

自定义异常

在Python中所有的异常都是从BaseException这个根异常类派生

这个根异常类派生如下异常类：

SystemExit (系统中断)
KeyboardIterrupt (ctrl+c)
Exception (内建异常类)

我们考虑的所有内建异常都是继承自Exception 类，可以通过继承Exception类，来实现自定义异常

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class Myerror(Exception):
    pass

def checklist(mylist,index): #这个函数输出对应索引位置上的值
	print (mylist[index])

try:
    mylist = input('请输入一个序列:')
    index = int(input('请输入访问位置:'))
    if index > len(mylist): #如果传入的索引值超过序列最大索引位置
		raise Myerror #raise抛出自定义错误
except Myerror: #捕获自定义错误
	print ('the index is out of range!')
else:
	checklist(mylist,index)

makefile 复制代码

C:\Users\Administrator\Desktop>python 1.py
请输入一个序列:abc
请输入访问位置:4
the index is out of range!

断言

断言一般用来判断一些bool语句，在断言成功时不采取任何措施，否则触发AssertionError(断言错误)的异常：

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>>> assert 1 == 0
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AssertionError
>>> assert not False
>>> #没有抛出断言异常

上下文管理

with是一种上下文管理协议，目的在于从流程图中把 try...except和finally关键字和资源分配释放相关代码统统去掉，简化try...except...finlally的处理流程，所以使用with处理的对象必须有enter()和exit()这两个方法

with通过enter方法初始化，enter方法在语句体执行之前进入运行
然后在exit中做善后以及处理异常，exit方法在语句体执行完毕退出后运行

使用场景

with语句适用于对资源进行访问的场合，确保不管使用过程中是否发生异常都会执行必要的清理操作，比如文件使用后自动关闭、线程中锁的自动获取和释放等

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with open('1.txt', 'rb') as fp:
  	fp.read()