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【Python之旅】第四篇（二）：Python异常处理与异常捕捉

2016-05-10 3067
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简介：

 在Python程序的执行过程中，难免会出现异常的情况，如果做的是跟用户交互的程序，当用户输入不可接受的内容时，在可预见的范围内，我们当然是希望可以给用户一些提示，而不是原来Python内置异常中的那些提示语句，毕竟那些语句只适合给程序员做调试参考，对用户并没有多大的价值。因此这就需要了解Python的常见异常了。

    当然，我们也可以制作自己的异常，当用户输入满足或不满足我们的需求时，就可以触发这些异常，以使我们写的程序更加人性化。


1.Python常见异常与演示

    Python常见异常可列举如下：

常见异常 中文解释
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
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
NameError 使用一个还未被赋予对象的变量
IndentationError 语法错误（的子类） ；代码没有正确对齐
SyntaxError Python代码非法，代码不能编译
KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下
EOFError Ctrl+D被按下
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
AttributeError 试图访问一个对象没有的属性，比如myInst.foo，但是myInst没有属性foo
ValueError 传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的
TypeError 传入对象类型与要求的不符合

    对常见的异常，做如下的简单演示：

IOError：输入/输出异常

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>>> f = file( 'myfile.txt' )
Traceback (most recent call last):
   File  "<stdin>" , line  1 ,  in  <module>
IOError: [Errno  2 ] No such file or directory:  'myfile.txt'


ImportError：无法引入模块或包

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>>>  import  xpleaf
Traceback (most recent call last):
   File  "<stdin>" , line  1 ,  in  <module>
ImportError: No module named xpleaf


IndexError：下标索引超出序列边界

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>>> a = range( 3 )
>>> a
[ 0 ,  1 ,  2 ]
>>> a[ 3 ]
Traceback (most recent call last):
   File  "<stdin>" , line  1 ,  in  <module>
IndexError: list index out of range


KeyError：试图访问字典里不存在的键

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>>> mydict={ 'name' : 'xpleaf' }
>>> mydict[ 'age' ]
Traceback (most recent call last):
   File  "<stdin>" , line  1 ,  in  <module>
KeyError:  'age'


NameError：使用一个还未被赋予对象的变量

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


IndentationError：语法错误（的子类） ；代码没有正确对齐

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>>>  for  i  in  range( 3 ):
...   print i
...     print  'Error!'
   File  "<stdin>" , line  3
     print  'Error!'
     ^
IndentationError: unexpected indent


SyntaxError：Python代码非法，代码不能编译

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xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python Error.py 
   File  "Error.py" , line  3
     prin kd
           ^
SyntaxError: invalid syntax
>>>  for
   File  "<stdin>" , line  1
     for
       ^
SyntaxError: invalid syntax


KeyboardInterrupt：Ctrl+C被按下

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xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py 
name:^CTraceback (most recent call last):
   File  "test.py" , line  2 ,  in  <module>
     name = raw_input( 'name:' )
KeyboardInterrupt


EOFError：Ctrl+D被按下

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xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python EOF.py 
name:Traceback (most recent call last):
   File  "EOF.py" , line  2 ,  in  <module>
     name = raw_input( 'name:' )
EOFError


UnboundLocalError：试图访问一个还未被设置的局部变量

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程序代码如下：
name =  'xpleaf'
 
def sayYourName(mark):
         if  mark ==  1 :
                 name =  'yonghaoye'
         else :
                 print  'My name is:' ,name
 
sayYourName( 0 )
 
执行情况如下：
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py 
My name  is :
Traceback (most recent call last):
   File  "test.py" , line  10 ,  in  <module>
     sayYourName( 0 )
   File  "test.py" , line  8 ,  in  sayYourName
     print  'My name is:' ,name
UnboundLocalError: local  var iable  'name'  referenced before assignment
 
注意：如果是sayYourName( 1 )，则不会出现问题，此时相当于在函数中定义了一个局部变量


AttributeError：试图访问一个对象没有的属性，比如myInst.foo，但是myInst没有属性foo

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>>>  class  myClass():
...     pass
... 
>>> myInst = myClass()
>>> myInst.bar =  'spam'
>>> myInst.bar
'spam'
>>> myInst.foo
Traceback (most recent call last):
   File  "<stdin>" , line  1 ,  in  <module>
AttributeError: myClass instance has no attribute  'foo'


ValueError：传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的

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>>> f = file( 'myfile.txt' , 'io' )
Traceback (most recent call last):
   File  "<stdin>" , line  1 ,  in  <module>
ValueError: mode string must begin  with  one of  'r' ,  'w' ,  'a'  or  'U' , not  'io'


TypeError：传入对象类型与要求的不符合

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>>> num =  3
>>> str =  'name'  + num +  'age'
Traceback (most recent call last):
   File  "<stdin>" , line  1 ,  in  <module>
TypeError: cannot concatenate  'str'  and  'int'  objects


2.Python异常捕捉

    知道了常见的Python异常，就有需要对这些异常进行捕捉了，主要是使用：try...except语句进行异常的捕捉。

    简单演示一个异常的捕捉，假设这里要捕捉的异常为IndexError：

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代码如下：
try :
         a = [ 1 ,  2 ,  3 ]
         a[ 3 ]
except IndexError:
         print  '\033[32;1mIndexError!\033[0m'
         
执行情况如下：
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py 
IndexError!
xpleaf@xpleaf-

    except后面可以只加一个异常，即只捕捉一个异常，当然也可以捕捉多个异常，只是需要捕捉特定异常并且输出相对应信息时，就不适合把异常都放在一块进行捕捉了，这里我们分别捕捉两个异常，看看情况如何：

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代码如下：
try :
         a = [ 1 ,  2 ,  3 ]
         a[ 3 ]
         mydict = { 'name' : 'xpleaf' }
         mydict[ 'age' ]
 
except KeyError:
         print  '\033[32;1mKeyError!\033[0m'
 
except IndexError:
         print  '\033[32;1mIndexError!\033[0m'
         
执行情况如下：
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py 
IndexError!

    上面的代码中，显然list和dict都是有错误的，但执行程序时，只返回list的异常信息，这说明，try语句在执行时是顺序执行的，并非是循环执行，即捕捉到list的异常后，并不会继续执行下一个语句，只有等异常解除时才会继续往下执行。

    当然except后面可以不加任何异常类型，此时，将会捕捉任何前面没有捕捉到的异常，这适合于一些未可预见的异常情况，如上面的程序，list异常和dict异常是我们可预料的，但假如这时加入一个不可预料的异常时（假设），就需要使用except后面不加异常的方法了：

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代码如下：
try :
         a = [ 1 ,  2 ,  3 ]
         print a[ 2 ]
         mydict = { 'name' : 'xpleaf' }
         print mydict[ 'name' ]
         print  'Name:' ,name    #显然会触发NameError
 
except KeyError:
         print  '\033[32;1mKeyError!\033[0m'
 
except IndexError:
         print  '\033[32;1mIndexError!\033[0m'
except:
         print  'Something is wrong!'
         
执行情况如下：
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py 
3
xpleaf
Name: Something  is  wrong!


3.try语句的其它选项

    执行异常捕捉时，try语句除了有except关键字外，还有下面两个常用的关键字：

else:没有发现异常时会执行（一般可能在做测试时使用）

finally:无论是否发生异常，都会执行

    可做如下的测试：

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程序代码如下：
try :
         name = [ 'a' , 'b' , 'c' ]
         name[ 2 ]
         mydict = {}
except IndexError,err:
         print  '\033[32;1mIndexError!\033[0m' ,err
except KeyError:
         print  '\033[32;1mKeyError!\033[0m'
except:
         print  '\033[32;1mSomething is wrong!\033[0m'
else :
         print  'No Error!'
finally :
         print  'Going to exit...'
 
执行情况如下：
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py 
No Error!
Going to exit...

    显然上面的程序也可以做其它语句的测试，功能已经很明显了，这里就不做说明了。


4.制作自己的异常

    虽然Python本身内置的异常已经很多，但有些时候我们需要实现自己的异常功能：即当用户输入不满足我们人为设定的内容时，就会触发原来我们已经手动定义的异常，以达到某种功能。这里我们就需要制作自己的异常，当然也需要使用raise关键字：

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代码如下：
class  XpleafException(Exception):    #这里Exception是关键字
         pass
 
try :
         name = raw_input( 'name:' ).strip()
         if  name !=  'xpleaf' :
                 raise XpleafException
except XpleafException:
         print  'No valid name sepecfied...'
         
执行情况如下：
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py 
name:xpleaf  
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py 
name:yonghaoye 
No valid name sepecfied...
文章标签：
Python
关键词：
Python异常
Python捕捉
香飘叶子
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