第十二章 异常和错误

1.错误分类                                                   

1.语法错误 - 这种错误，根本过不了python解释器的语法检测，必须在程序执行前就改正

# 语法错误
# 例1：
if
# SyntaxError: invalid syntax

# 例2：
def test:
    pass
# SyntaxError: invalid syntax

# 例3：
print(haha
# SyntaxError: unexpected EOF while parsing

# 例4：出现语法错误，即使添加try..except也会显示出现异常
try:
    if
except:
    print('error')
# SyntaxError: invalid syntax

2.逻辑错误

# 用户输入数字进行相关操作
inp = input('a number: ')
inp = int(inp)
print(inp)
a number: 3
# 3
a number: s
#     inp = int(inp)
# ValueError: invalid literal for int() with base 10: 's'

2.什么是异常                                                 

异常就是程序运行时发生错误的信号，在python中，错误触发的异常如下

x # 引发错误的代码
# Traceback (most recent call last):
#   File "E:/... 复习/01 异常处理.py", line 32, in <module>
#     x
# NameError: name 'x' is not defined
# 说明：NameError -- 错误类
#      name 'x' is not defined -- 错误的值

3.python中的异常种类                                        

# 常见异常
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

# 更多异常
ArithmeticError
AssertionError
AttributeError
BaseException
BufferError
BytesWarning
DeprecationWarning
EnvironmentError
EOFError
Exception
FloatingPointError
FutureWarning
GeneratorExit
ImportError
ImportWarning
IndentationError
IndexError
IOError
KeyboardInterrupt
KeyError
LookupError
MemoryError
NameError
NotImplementedError
OSError
OverflowError
PendingDeprecationWarning
ReferenceError
RuntimeError
RuntimeWarning
StandardError
StopIteration
SyntaxError
SyntaxWarning
SystemError
SystemExit
TabError
TypeError
UnboundLocalError
UnicodeDecodeError
UnicodeEncodeError
UnicodeError
UnicodeTranslateError
UnicodeWarning
UserWarning
ValueError
Warning
ZeroDivisionError

4.异常处理                                                  

异常：

　　出现异常时，异常之后的代码就不执行了

异常处理：

　　1) python解释器检测到错误，触发异常（也允许程序员自己触发异常）

　　2) 程序员编写特定的代码，专门来捕捉这个异常（这段代码与程序逻辑无关，与异常处理有关）

　　3) 如果捕捉成功则进入另外一个处理分支，执行为其定制的逻辑，使程序不会崩溃，这就是一场处理

为什么要进行异常处理：

　　python解释器去执行程序，检测到一个错误时，触发异常，异常触发后且没被处理的情况下，程序就在当前异常出终止，后面的代码不会运行。 -- 所以必须提供一种异常处理机制来增强程序的健壮性与容错性

5.如何进行异常处理                                              

说明：1 - 异常是由程序的错误引起的，语法上的错误跟异常处理无关，必须在程序运行前就进行修正

　　  2 - 异常处理排查顺序：从下向上 -- 原则：从下向上找到第一行自己写的代码开始排错　　

1. 使用if判断式

# 未对输入的值进行判断，容易出现异常
inp = input('a number: ')
print(int(inp))

# 处理：
while True:
    inp = input('a number: ')
    if inp.isdigit():
        print(int(inp))
    elif inp.isspace():
        print('输入的是空格')
    elif len(inp) == 0:
        print('输入的内容为空')
    else:
        print('其他异常')
# a number: 3
# 3
# a number:  
# 输入的是空格
# a number: 
# 输入的内容为空
# a number: s
# 其他异常

2. try..except..

try:
    print(11111)
    lst = []
    lst[2]
    int('a')
    print(22222)
except ValueError:print('报错了')
except IndexError:print('你要的索引不存在')
# 11111
# 你要的索引不存在

3. try..except..as

try:
    print(11111)
    # lst = []
    # lst[2]
    int('a')
    print(22222)
except ValueError as e:print(e)
except IndexError:print('你要的索引不存在')
# 11111
# invalid literal for int() with base 10: 'a'

4-1. try..except -- 万能异常

try:
    print(11111)
    # lst = []
    # lst[2]
    int('a')
    print(22222)
except:
    print('出错了')
# 11111
# 出错了

4-2. try..except Exception -- 万能异常

try:
    print(11111)
    # lst = []
    # lst[2]
    int('a')
    print(22222)
except Exception:
    print('出错了')
# 11111
# 出错了

4-3. 以上两种万能异常虽然可以提示异常，但是不能分析异常出现的原因

所以引入 try..except Exception as e

try:
    print(11111)
    # lst = []
    # lst[2]
    int('a')
    print(22222)
except Exception as e:
    print(e)
# 11111
# invalid literal for int() with base 10: 'a'

5.阶段总结

说明：try/except/except as
找到一个满足条件的其他分支都不走了
预料不到的错误 -- 万能异常
    except
    except Exception
    except Exception as e -- 推荐
所有的异常处理都用万能异常好不好

6. 异常处理+万能异常

try:
    l = []
    num = int(input('num : '))
    l[num]
except ValueError:print('请输入一个数字')
except IndexError:print('您要找到的项目不存在')
except Exception as e:print(e)
# num : s
# 请输入一个数字
# num : 3
# 您要找到的项目不存在

try:
    # l = []
    num = int(input('num : '))
    l[num]
except ValueError:print('请输入一个数字')
except IndexError:print('您要找到的项目不存在')
except Exception as e:print(e)
# num : 3
# name 'l' is not defined

# 说明：具体的异常处理+万能异常：
    # 能够提前预料到的异常都应该用具体的异常去处理，剩下的其他的异常用万能异常控制
    # 万能异常应该写在最后

7.try..except..else -- else不能脱离except

try:
    l = [0]
    num = int(input('num : '))
    l[num]
except ValueError:print('请输入一个数字')
except IndexError:print('您要找到的项目不存在')
except Exception as e:print(e)
else:print('执行了else') 
# num : 0
# 执行了else

# 说明:如果try语句中的代码都顺利的执行了，没有报错，那么执行else中的代码

8.finally

try:
    l = []
    num = int(input('num : '))
    l[num]
except ValueError:print('请输入一个数字')
except IndexError:print('您要找到的项目不存在')
except Exception as e:print(e)
else:print('执行了else') 
finally:print('执行finally了') 
# num : 3
# 您要找到的项目不存在
# 执行finally了

# 说明：如果try语句中的代码都顺利的执行了，没有报错，那么执行else中的代码
# 无论如何都会执行finally语句

finally与return的优先级：finally高于return

# 例1：出现异常，文件句柄不关闭的现象
def func():
    try:
        f = open('aaa', 'w')
        ret = f.read()
        return ret
    except:
        print('error')
    f.close()
# 说明：如果代码执行不出错，会出现文件不关闭的问题

使用finally关闭文件句柄

# 1-
def func():
    try:
        f = open('aaa', 'w')
        ret = f.read()
        return ret
    except:
        print('error')
    finally:
        f.close()
# 2-
def func():
    try:
        f = open('aaa', 'w')
        ret = f.read()
        return ret
    finally:
        f.close()

9.总结

try:
    pass #可能有问题的代码
except ValueError: #能预料到的错误
    pass
except Exception as e:print(e) #能处理所有的异常
else:pass            #try中的代码没有错误的时候执行
finally:pass         #无论如何都会执行的

10.主动抛异常raise

raise ValueError
#     raise ValueError
# ValueError

11.自定义异常

class EvaException(BaseException):
    def __init__(self,msg):
        self.msg=msg
    def __str__(self):
        return self.msg
try:
    raise EvaException('类型错误')
except EvaException as e:
    print(e)
obj = EvaException('类型错误') # 实例化
print(obj)
# 类型错误
# 类型错误

12.断言assert

assert 1==2 #如果不满足，直接退出并抛出下面错误
x = 3
print(x)
# AssertionError
# 和exit()类似

6.try..except与if的比较                                         

try..except这种异常处理机制就是取代if那种方式，让你的程序在不牺牲可读性的前提下增强健壮性和容错性

异常处理中为每一个异常定制了异常类型（python中统一了类与类型，类型即类），对于同一种异常，一个except就可以捕捉到，可以同时处理多段代码的异常（无需‘写多个if判断式’）减少了代码，增强了可读性 

使用try..except的方式

1：把错误处理和真正的工作分开来
2：代码更易组织，更清晰，复杂的工作任务更容易实现；
3：毫无疑问，更安全了，不至于由于一些小的疏忽而使程序意外崩溃了；

7.异常处理的使用                                            

try...except应该尽量少用，因为它本身就是你附加给你的程序的一种异常处理的逻辑，与你的主要的工作是没有关系的
这种东西加的多了，会导致你的代码可读性变差，只有在有些异常无法预知的情况下，才应该加上try...except，其他的逻辑错误应该尽量修正

 

try...except应该尽量少用，因为它本身就是你附加给你的程序的一种异常处理的逻辑，与你的主要的工作是没有关系的
这种东西加的多了，会导致你的代码可读性变差，只有在有些异常无法预知的情况下，才应该加上try...except，其他的逻辑错误应该尽量修正

try...except应该尽量少用，因为它本身就是你附加给你的程序的一种异常处理的逻辑，与你的主要的工作是没有关系的
这种东西加的多了，会导致你的代码可读性变差，只有在有些异常无法预知的情况下，才应该加上try...except，其他的逻辑错误应该尽量修正