Python编程中的异常处理

什么是异常? 

程序错误(errors)有时也被称为程序异常(exceptions),这是每个编程人员都会经常遇到的问题。在过去,当遇到这类情况时,程序会终止执行并显示错误信息,通常是以Traceback的形式展示详细的异常报告。然而,Python提供了一项强大的功能,允许我们捕捉这些异常并编写相应的异常处理程序。当异常被捕捉时,会执行相应的异常处理程序,从而使程序能够继续执行,而不是立即终止。这样的机制极大地增强了程序的健壮性和容错能力。

示例:

Python提供了多种内置的异常类型

在Python中,异常是程序运行时发生的错误情况。Python提供了多种内置的异常类型,用于处理不同的错误场景。以下是一些常见的Python异常种类:

  1. AttributeError:当访问的对象属性不存在或者不支持赋值时触发。
  2. AssertionError:当assert断言条件为假时抛出。
  3. ImportError:导入模块或包时出错,通常是由于路径问题或名称错误。
  4. IndexError:当访问序列(如列表、元组或字符串)时,下标索引超出其范围。
  5. KeyError:在字典中查找一个不存在的键时触发。
  6. NameError:尝试访问一个未定义的变量时抛出。
  7. OSError:操作系统产生的异常,如文件操作错误。
  8. SyntaxError:当代码中存在语法错误时抛出。
  9. TypeError:在运算或函数调用中,使用了不兼容的类型时触发。例如,尝试将整数和字符串相加。
  10. ValueError:当函数或操作的参数具有正确的类型但不合法时引发。例如,尝试将非数字字符串转换为整数。
  11. ZeroDivisionError:进行数学运算时除数为0时触发。

当这些异常发生时,Python会中断当前的执行流程,并跳转到异常处理代码(如果有的话)。如果没有适当的异常处理代码,程序将终止并显示错误信息。通过编写tryexcept块,可以捕获这些异常并定义自定义的异常处理逻辑,从而使程序更加健壮和容错。

捕获异常try-except

基本捕获异常方法

try :
指令               #预先设想可能引发错误异常的指令
except  异常对象: 
异常处理程序        #通常是指出异常原因,方便修正

实例代码:

def div(x,y):try:return x / yexcept ZeroDivisionError :print("除数不可为0")print(div(5,0))
print(div(2,2))

代码解释: 

当try块中的代码引发异常时,控制流会立即转移到与之匹配的except块。在这个例子中,except ZeroDivisionError块会捕获ZeroDivisionError异常,并执行块内的代码,即打印出“除数不可为0”。

当您调用print(div(5,0))时,由于除数为0,会引发ZeroDivisionError异常,因此会执行except块中的代码,打印出“除数不可为0”,并且函数返回None(因为没有return语句在except块中)。所以,第一个print语句的输出是“除数不可为0”,而div(5,0)的返回值是None。

当您调用print(div(2,2))时,由于除数不为0,try块中的代码可以成功执行,返回商1.0。因此,第二个print语句的输出是1.0。

如果想要消除“None”,可用return,看下面这个例子:

def div(x,y):try:return x / yexcept ZeroDivisionError :return("除数不可为0")print(div(5,0))
print(div(2,2))

输出结果:

D:\anaconda2019\python.exe D:/pyprogect/异常处理/test1.py
除数不可为0
1.0Process finished with exit code 0


捕获多种异常

示例代码:

def div(x,y):try:return x / yexcept (NameError,ZeroDivisionError) as err :return("捕获到命名异常 或者 除0异常")print(div(5,0))

输出结果:

D:\anaconda2019\python.exe D:/pyprogect/异常处理/test1.py
捕获到命名异常 或者 除0异常

捕获所有异常

try-except可以获取全部的异常 

def div(x,y):try:return x / yexcept :print("出现了某种异常。")print(div(5,0))

或者使用Exception

def div(x,y):try:return x / yexcept Exception as e :print("出现了某种异常。")print(div(5,0))

异常的else

def div(x,y):try:print(x / y)except Exception as e :print("出现了某种异常。")else:print("没有出现异常。")div(5,5)

 结果输出:

D:\anaconda2019\python.exe D:/pyprogect/异常处理/test1.py
1.0
没有出现异常。Process finished with exit code 0

异常中的Finally

finally表示的是无论是否异常都要执行的代码。

try:print(5 / 2)
except Exception as e :print("出现了某种异常。")
else:print("该程序中没有出现异常。")
finally:print("《程序结束》")

输出结果:

D:\anaconda2019\python.exe D:/pyprogect/异常处理/test1.py
2.5
该程序中没有出现异常。
《程序结束》Process finished with exit code 0

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