【100天精通python】Day17：python程序异常与调试_常见异常类型与解决，异常处理语句

1.SyntaxError: 语法错误，通常是由于代码书写错误导致的，例如拼写错误、缺少冒号等。

        解决方法：仔细检查代码，确保语法正确。

2.IndentationError: 缩进错误，通常是由于代码缩进不正确导致的。

        解决方法：检查代码缩进是否正确，建议使用4个空格作为缩进。

3.NameError: 名称错误，通常是由于使用了未定义的变量或函数名称导致的。

        解决方法：确保变量和函数名称正确定义或者在使用之前进行定义。

4.TypeError: 类型错误，通常是由于使用了错误的数据类型导致的。

        解决方法：确认数据类型是否匹配，如果不匹配，可以尝试进行类型转换或者使用正确的数据类型。

5.ValueError: 值错误，通常是由于使用了不合法的值导致的。

        解决方法：确认数据的取值范围是否正确，确保使用合法的值。

6.ZeroDivisionError: 除以零错误，通常是由于除法运算中除数为零导致的。

        解决方法：确保除数不为零，可以在除数为零的情况下进行异常处理，避免程序崩溃。

7.IndexError: 索引错误，通常是由于使用了超出序列范围的索引导致的。

        解决方法：确认索引值是否在序列范围内，确保不超出序列的长度。

8.KeyError: 键错误，通常是由于使用了不存在的键导致的。

        解决方法：确保键存在于字典中，可以使用in关键字检查键是否存在。

9.FileNotFoundError: 文件不存在错误，通常是由于尝试打开不存在的文件导致的。

        解决方法：确认文件路径是否正确，确保文件存在。

10.ImportError: 导入错误，通常是由于导入模块或包时出现问题导致的。

        解决方法：确认模块或包的路径是否正确，确保模块存在。

11. IOError（输入输出错误）：当发生与文件输入输出相关的问题时，会引发此异常。

        解决方法：确保文件访问权限正确，并检查是否存在其他与文件输入输出相关的问题

12.AttributeError（属性错误）：当使用不存在的属性或方法时，会引发此异常。

        解决方法：确保属性或方法存在于对象中，或者在访问属性或调用方法之前，对对象进行正确的初始化。

RuntimeError：运行时错误，由于无法归类到其他异常类型，因此通常作为基类被抛出。



        处理异常的一般方法是使用try...except语句。在try块中执行可能引发异常的代码，如果出现异常，则会跳转到except块中处理异常。通过捕获并处理异常，可以避免程序崩溃，增加程序的健壮性和容错性。

二常用的异常处理语句

Exception是所有内置异常的基类，在Python中所有异常类都是从Exception类继承而来的。当程序出现异常时，会抛出相应的异常对象，如果这些异常没有被处理，程序将会终止执行。为了解决异常，我们可以采取以下方法：

1 try...except语句

在可能引发异常的代码块中使用try...except语句，以捕获并处理异常。在try块中放置可能引发异常的代码，如果出现异常，则在except块中处理异常。

示例 1: 捕获特定异常类型

try:
    num1 = int(input("请输入一个整数: "))
    num2 = int(input("请输入另一个整数: "))
    result = num1 / num2
    print("结果:", result)
except ValueError:
    print("请输入有效的整数值！")
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为零！")

在上述示例中，我们尝试将用户输入的字符串转换为整数，并进行除法运算。如果用户输入的不是有效的整数，会触发ValueError异常，并打印出相应的错误消息。如果除数是零，会触发ZeroDivisionError异常，并打印出相应的错误消息。

示例 2: 捕获所有异常

try:
    num = int(input("请输入一个整数: "))
    result = 10 / num
    print("结果:", result)
except Exception as e:
    print("发生了异常:", e)

在这个示例中，我们尝试将用户输入的字符串转换为整数，并将其作为除数进行除法运算。无论发生什么类型的异常，except Exception语句将捕获并处理异常，并将异常对象赋值给变量e。然后，我们打印出异常消息。

示例 3: 捕获多个异常类型

try:
    file = open("nonexistent.txt", "r")
    content = file.read()
    file.close()
    print("文件内容:", content)
except FileNotFoundError:
    print("文件不存在！")
except PermissionError:
    print("没有文件访问权限！")
except Exception as e:
    print("发生了异常:", e)

在上述示例中，我们试图打开一个不存在的文件并读取其内容。如果文件不存在，会触发FileNotFoundError异常；如果没有足够的权限访问文件，会触发PermissionError异常。我们使用多个except语句来捕获不同类型的异常，并打印出相应的错误消息。如果发生了其他类型的异常，它将被except Exception语句捕获，并打印出异常消息。

2 try...except...else语句

除了捕获异常，还可以在try...except语句中添加else块，用于处理没有异常时的情况。

它允许我们尝试执行可能引发异常的代码块，如果出现异常，则可以在 except 块中处理异常情况，而在 else 块中处理正常执行的情况。

语法结构如下：

try:
    # 可能引发异常的代码块
except ExceptionType:
    # 处理指定类型的异常
else:
    # 没有异常时执行的代码块

示例1：

def divide(x, y):
    try:
        result = x / y
    except ZeroDivisionError:
        print("Error: Division by zero!")
    else:
        print(f"The result of {x} divided by {y} is {result}")

divide(10, 2)   # Output: The result of 10 divided by 2 is 5.0
divide(10, 0)   # Output: Error: Division by zero!

示例2；

try:
    num1 = int(input("请输入一个整数: "))
    num2 = int(input("请输入另一个整数: "))
    result = num1 / num2
except ValueError:
    print("请输入有效的整数值！")
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为零！")
else:
    print("结果:", result)

在这个示例中，我们对用户输入的两个整数进行除法运算。如果用户输入的不是有效的整数，将触发ValueError异常；如果除数为零，将触发ZeroDivisionError异常。如果没有发生异常，将在else块中打印出结果。

无论是except块还是else块，最多只有一个块会被执行。如果发生了异常，将执行相应的except块；如果没有发生异常，将执行else块。

另：try-except-else语句中的except块是可选的，你可以选择只使用try和else块，也可以添加多个except块来捕获不同类型的异常

3 try...except...finally语句

在try...except语句中可以添加finally块，无论是否发生异常，finally块中的代码都会被执行。它用于捕获和处理可能发生的异常，并在不管是否出现异常的情况下执行一些代码块。

try块包含可能会引发异常的代码，except块用于处理异常，而finally块中的代码始终会执行，无论是否发生异常。

以下是try...except...finally语句的详细解释和示例：

try块：包含可能引发异常的代码。

except块：用于捕获和处理异常。当在try块中发生异常时，程序将跳过try块的剩余代码，并执行except块中的代码。可以使用except后面跟具体的异常类型来处理特定类型的异常，也可以使用except后面不跟任何异常类型来处理所有异常。

finally块：包含的代码始终会执行，无论是否发生异常。无论是否发生异常，finally块中的代码都会被执行，用于确保在异常发生时执行一些必要的清理工作。

下面是一个简单的示例，演示了try...except...finally语句的使用：

def divide(x, y):
    try:
        result = x / y
    except ZeroDivisionError:
        print("除数不能为零！")
        result = None
    finally:
        print("执行finally块！")
    return result

# 调用函数
print(divide(10, 2))  # 输出: 5.0
print(divide(10, 0))  # 输出: 除数不能为零！ 执行finally块！ None

在上面的示例中，我们定义了一个divide函数，该函数接受两个参数x和y，并尝试将x除以y。如果y为零，将会触发ZeroDivisionError异常。在try块中，我们尝试执行除法运算，如果发生异常，则会执行except块中的代码打印错误消息。无论是否发生异常，finally块中的代码都会被执行。

注意：finally块中的代码是可选的，可以省略不使用。在try...except结构中，try块是必需的，而except块和finally块是可选的。

4 使用raise语句抛出异常

在Python中，使用raise语句可以手动抛出异常。raise语句允许您在代码的特定位置主动引发异常，以便在必要时进行错误处理。

raise语句的一般语法如下：

raise [ExceptionType[(args)]]

其中，ExceptionType是异常的类型，可以是内置的异常类型（如ValueError、TypeError等），也可以是自定义的异常类型。args是一个可选的参数，用于提供关于异常的额外信息。

以下是一个使用raise语句抛出异常的示例：

def divide(x, y):
    if y == 0:
        raise ValueError("除数不能为零！")
    return x / y

try:
    result = divide(10, 0)
    print(result)
except ValueError as e:
    print("发生异常：", e)

在上面的示例中，我们定义了一个divide函数，该函数接受两个参数x和y。如果y为零，我们使用raise语句抛出一个ValueError异常，并提供一个错误消息"除数不能为零！"。在try块中调用divide函数，并在except块中捕获并处理抛出的异常。

输出结果：

发生异常： 除数不能为零！

通过使用raise语句，您可以在需要的地方主动引发异常，并在合适的位置进行异常处理。这样可以增强代码的可读性和健壮性，使得错误处理更加灵活和准确。

5 自定义异常类型

如果需要处理特定类型的异常，可以自定义异常类，并在需要时抛出该异常。

class MyError(Exception):
    def __init__(self, message):
        self.message = message

try:
    raise MyError("自定义异常")
except MyError as e:
    print("捕获自定义异常：", e.message)

6 异常链处理

如果在当前位置无法处理异常，可以将异常传递给上层调用函数处理，形成异常链。

def func():
    try:
        result = 10 / 0
    except ZeroDivisionError as e:
        raise MyError("发生异常：") from e

try:
    func()
except MyError as e:
    print("捕获异常链：", e)

以上这些方法可以帮助我们处理和解决异常，确保程序的稳定性和可靠性。但要注意，异常处理应该合理使用，避免过度使用try...except语句，应该根据具体情况进行异常处理，以保持代码的清晰和可读性。

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