一、异常处理
1.异常处理介绍:
异常是错误发生的信号,一旦程序出错就会产生一个异常,如果该异常没有被应用程序处理,那么该异常就会被抛出来,程序执行随之停止
2.异常通常包含三个部分
1.traceback异常的追踪信息
2.异常的类型
3.异常的信息
3.为何使用异常处理:
避免程序因为异常而奔溃,所以在应用程序中应该对异常进行处理,从而增强程序的健壮性
4.自定义处理异常的结构
1) try: except Exception as e: 2) try: except Exception: else: 3) try: except Exception: else: finally: 4) try: except... 5) try: finally:
else必须放到后面,else的代码块会在没有异常的情况下运行
finally:无论被检测的代码有无异常,都会运行,通常用于资源回收(列如 文件操作中途代码错误 可以在finally中定义回收代码)
自定义异常:(防止资源被无限占用,自定义规范)
""" class MyException(BaseException): # 构造自定义异常类对象 def __init__(self): pass # 格式化异常信息 def __str__(self): pass """
自定义异常必须要继承
Exception:可以匹配任意类型的异常 被称为万能异常类型
AttributeError 试图访问一个对象没有的树形,比如foo.x,但是foo没有属性x IOError 输入/输出异常;基本上是无法打开文件 ImportError 无法引入模块或包;基本上是路径问题或名称错误 IndentationError 语法错误(的子类) ;代码没有正确对齐 IndexError 下标索引超出序列边界,比如当x只有三个元素,却试图访问x[5] KeyError 试图访问字典里不存在的键 KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下 NameError 使用一个还未被赋予对象的变量 SyntaxError Python代码非法,代码不能编译(个人认为这是语法错误,写错了) TypeError 传入对象类型与要求的不符合 UnboundLocalError 试图访问一个还未被设置的局部变量,基本上是由于另有一个同名的全局变量, 导致你以为正在访问它 ValueError 传入一个调用者不期望的值,即使值的类型是正确的
主动抛出异常:raise Exception(msg)
断言(了解)
# print('上半部分,生产数据') # l = [1,2,3,4,5] # # # if len(l)!=5: # # raise TypeError('列表的长度必须是5') # assert len(l) ==5 #if的简化版本 # print('下半部分,处理数据')
二、元类
1.元类介绍:
源自于一句话,在python中,一切皆对象,而对象都是由类实例化得到的。简单的说 元类就是产生类的类
定义了一个类,类里有一个构造器和方法
class OldboyTeacher: def __init__(self,name,age,sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex def score(self): print('%s'%self.name) tea1 = OldboyTeacher('egon',18,'male') print(type(tea1))#<class '__main__.OldboyTeacher'> print(type(OldboyTeacher))#<class 'type'>
从上面的代码中我们可以看出,对象teal调用OldboyTeacher类得到的,一切皆对象,OldboyTeacher也是一个对象,只要是对象,都是调用一个类的实例化方法得到的,即OldboyTeacher=元类,OldboyTeacher类的类型为type,内置元类就是type
class关键字创建自定义类的底层工作原理,分为四步:
1.先拿到类名:OldboyTeacher
2.再拿到类的基类们:object
3.然后拿到类的名称空间(执行类体代码,将产生的名字放到类的名称空间,也就是一个字典里)
4.调用元类来实例化得到自定义的类:OldboyTeacher = type(OldboyTeacher,(object,){...})
自定义类的三个关键组成部分:
1.类名
2.类的基类
3.类的名称空间
不依赖class类创建一个自定义类:
#1.拿到类名 clss_name = 'OldboyTeacher' # 2.拿到类的基类们:(object) class_bases=(object,) # 3.拿到类的名称空间 class_dic ={} class_body =""" school ='Oldboy' def __init__(self,name,age,sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex def score(self): print('%s is scoring' %self.name) """ exec(class_body,{},class_dic)#可以把exec命令的执行当成是一个函数的执行,会将执行期间产生的名字存放于局部名称空间中 print(class_dic)#{'school': 'Oldboy', '__init__': <function __init__ at 0x00000209D705C268>, 'score': <function score at 0x00000209D7208B70>} # 4.调用type得到自定义的类 OldboyTeacher = type(clss_name,class_bases,class_dic) tea1 = OldboyTeacher('egon',18,'male') print(tea1.__dict__)#{'name': 'egon', 'age': 18, 'sex': 'male'}
补充exec:exec()
#参数一:包含一系列python代码的字符串 #参数二:全局作用域(字典形式),如果不指定,默认为globals() #参数三:局部作用域(字典形式),如果不指定,默认为locals() #可以把exec命令的执行当成是一个函数的执行,会将执行期间产生的名字存放于局部名称空间中
将class_body中产生的名称空间都存放在class_dic的列表中
2.自定义元类来控制类的产生
注:只有继承了type类的类才能称之为自定义的元类,否则就是一个普通的类
以一个例子来说明使用方法:
#1.控制类名 必须是驼峰体 #2.类体必须有文档注释,且不能为空 class Mymeta(type):#但凡继承了type的类的类才能称之为自定义的元类,否则就是一个普通的类 def __init__(self,class_name,class_bases,class_dic): if class_name.islower(): raise TypeError('类名必须使用驼峰体') doc =class_dic.get('__doc__') if doc is None or len(doc) ==0 or len(doc.strip('\n '))==0: raise TypeError('类体中必须有文档注释,且不能为空') class OldboyTeacher(object,metaclass=Mymeta): #OldboyTeacher=Mymeta('OldboyTeacher',(object,),{...}) ''' ''' def __init__(self,name,age,sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex def score(self): print('%s'%self.name)
3.自定义元类来控制类调用过程
对象之所以可以调用,是因为对象的类中有一个函数__call__,那么OldboyTeacher也是对象的话,肯定也是定义了一个__call__方法
我们来看看__call__中做了哪些事:
class Mymeta(type):#但凡继承了type的类的类才能称之为自定义的元类,否则就是一个普通的类 def __call__(self, *args, **kwargs):#self = OldboyTeacher这个类,args=('egon',18,'male),kwargs={} #1.先产生一个空对象 tea_obj = self.__new__(self) # tea_obj是OldboyTeacher这个类的对象 #2.先执行__init__方法,完成对象的初始属性操作 self.__init__(tea_obj,*args,**kwargs) # 3.返回初始化好的那个对象 return tea_obj class OldboyTeacher(object,metaclass=Mymeta): #OldboyTeacher=Mymeta('OldboyTeacher',(object,),{...}) school = 'Oldboy' def __init__(self,name,age,sex): self.name = name self.age = age self.sex = sex def score(self): print('%s'%self.name) tea1 = OldboyTeacher('egon',18,'male')#会触发OldboyTeacher的类,即元类中的__call__
回顾一下类的实例化步骤:
1.先产生一个空对象
2.执行__init__方法,完成对象的初始化属性操作
3.返回初始化好的那个对象
4.属性查找
class Mymeta(type): # n=444 def __call__(self, *args, **kwargs): #self=OldboyTeacher这个类 # 1. 先产生一个空对象 tea_obj = self.__new__(self) # tea_obj是OldboyTeacher这个类的对象 # print(self.__new__ is object.__new__) # tea_obj=object.__new__(self) # 2. 执行__init__方法,完成对象的初始属性操作 self.__init__(tea_obj, *args, **kwargs) # 3. 返回初始化好的那个对象 return tea_obj class Bar: # n = 33 pass class Foo(Bar): # n = 222 pass class OldboyTeacher(Foo, metaclass=Mymeta): # OldboyTeacher=Mymeta('OldboyTeacher',(object,),{...}) # n = 111 school = 'Oldboy' def __init__(self, name, age, sex): self.name = name #None.name='egon' self.age = age self.sex = sex def score(self): print('%s is scoring' % self.name) def __new__(cls, *args, **kwargs): # print('=====>') return super().__new__(cls) tea1 = OldboyTeacher('egon', 18, 'male') # print(tea1) print(tea1.__dict__) # print(OldboyTeacher.n) # print(object.__new__)
#查找顺序: #1、先对象层:OldoyTeacher->Foo->Bar->object #2、然后元类层:Mymeta->type焚膏油以继晷,恒兀兀以穷年。
总结,Mymeta下的__call__里的self.__new__在OldboyTeacher、Foo、Bar里都没有找到__new__的情况下,会去找object里的__new__,而object下默认就有一个__new__,所以即便是之前的类均未实现__new__,也一定会在object中找到一个,
根本不会、也根本没必要再去找元类Mymeta->type中查找__new__但我们还是推荐在__call__中使用self.__new__(self)去创造空对象,因为这种方式会检索三个类OldboyTeacher->Foo->Bar,而object.__new__则是直接跨过了他们三个