Python Exceptions介紹

目錄

• 異常與語法錯誤

• 拋出異常

• AssertionError異常

• try/except塊：處理異常

• else語句

• 使用finally語句做最後後清理

• 匯總

Python程序一旦遇到錯誤就會終止。 在Python中，錯誤可能是語法錯誤或異常。 在本文中，您將看到什麼是異常以及它與語法錯誤的區別。 之後，您將了解如何拋出異常和做出斷言。 然後，您將看到try和except塊的演示。

異常與語法錯誤

解析器檢測到錯誤的語句時會發生語法錯誤。 觀察下面的例子：

箭頭指出解析器遇到語法錯誤的位置。 在這個例子中，多了一個右括弧。 刪除它並再次運行你的代碼：

這一次，你遇到了一個異常錯誤。 無論何時語法正確的Python代碼導致錯誤，這種類型的錯誤就會發生。 消息的最後一行指出了遇到的異常錯誤類型。

Python不會顯示exception error消息，而是詳細說明遇到了什麼類型的異常錯誤。 在這種情況下，它是一個ZeroDivisionError。 Python帶有各種內置的異常，同樣也可以創建自定義異常。

拋出異常

如果某種條件發生，我們可以使用raise來拋出異常。 該聲明可以實現一個自定義異常。

如果你想在某種情況發生時使用raise來拋出錯誤，你可以這樣做：

當你運行這段代碼時，輸出如下：

該程序停下來，並將異常顯示到屏幕，提供有關錯誤的線索。

AssertionError異常

與其等待程序中途崩潰，您還可以先在Python中進行斷言。 我們斷言某個條件得到滿足。 如果這種情況證明是True，那很好！ 該程序可以繼續。 如果斷言結果為False，你可以讓程序拋出一個AssertionError異常。

看看下面的例子，它斷言代碼將在Linux系統上執行：

如果您在Linux機器上運行此代碼，則斷言會通過。 如果您要在Windows計算機上運行此代碼，則斷言的結果將為False，輸出如下所示：

在這個例子中，拋出一個AssertionError異常是該程序最後一件事。 程序將停止並不再繼續。 如果這不是你想要的呢？

try和except塊：處理異常

Python中的try和except塊用於捕獲和處理異常。 Python將try語句之後的代碼作為程序的「正常」部分執行。 except語句後面的代碼是程序對前面的try子句中的任何異常的響應。

正如您前面所看到的，當語法正確的代碼遇到錯誤時，Python將拋出異常錯誤。 如果該程序未處理它，該異常錯誤會使程序崩潰。 except子句決定程序如何響應異常。

以下函數可以幫助您了解try和except塊：

linux_interaction只能在Linux系統上運行。 如果在除Linux以外的操作系統上調用該函數，則此函數中的斷言將引發AssertionError異常。

你可以使用下面的代碼試試這個函數：

這裡處理錯誤的方式是直接使用pass。 如果您要在Windows機器上運行此代碼，您將得到以下輸出：

沒有任何輸出。 這裡的好處是該程序沒有崩潰。 但是，如果您運行代碼時發現某種類型的異常，可能會好些。 為此，您可以將pass更改為可生成消息的內容，如下所示：

在windows上執行這段代碼：

當運行此函數的程序中發生異常時，程序將通知您函數調用不成功的事實同時繼續運行。

你沒有看到的是由於函數調用而拋出的錯誤類型。 為了準確地查看出了什麼問題，您需要捕捉函數拋出的錯誤。

以下代碼是捕獲AssertionError並將該消息輸出到屏幕的示例：

在Windows上運行此功能會輸出以下內容：

第一條消息是AssertionError，通知您該函數只能在Linux上執行。 第二條消息告訴你哪個功能沒有執行。

在前面的例子中，你調用了自己寫的一個函數。 當執行該函數時，捕獲了AssertionError異常並將其列印到屏幕上。

以下是另一個打開文件並使用內置異常的示例：

如果file.log不存在，這段代碼將輸出以下內容：

這是一條信息豐富的消息，我們的程序仍將繼續運行。 在Python文檔中，可以看到有很多可用的內置異常。 該頁面上描述的一個異常如下：

要捕獲這種類型的異常並將其列印到屏幕上，可以使用以下代碼：

在這種情況下，如果file.log不存在，則輸出如下所示：

您可以在try子句中使用多個函數調用，並預計捕獲各種異常。 這裡需要注意的是，try子句中的代碼只要遇到異常就會停止。

• 警告：捕捉異常會隱藏所有錯誤...即使是那些完全意外的錯誤。 這就是為什麼你應該避免在你的Python程序中使用空except子句。 相反，你會想要引用你想要捕獲和處理的特定異常類。 您可以在本教程中了解更多關於這樣做的好處。

看下面的代碼。 在這裡，你首先調用linux_interaction函數，然後嘗試打開一個文件：

如果文件不存在，在Windows上運行此代碼將輸出以下內容：

在try子句中，您立即遇到了異常，並沒有進入您嘗試打開file.log的部分。 現在看看在Linux上運行代碼時會發生什麼：

關鍵要點如下：

• 執行try子句直到遇到第一個異常。

• 在except子句或異常處理程序中，您可以確定程序如何響應異常。

• 您可以預見多個異常，並區分程序應該如何響應它們。

• 避免使用空except子句。

else子句

在Python中，使用else子句，只有在沒有異常的情況下，才能指示程序執行某個代碼塊。

看一下下面的例子：

如果您要在Linux系統上運行此代碼，則輸出結果如下所示：

由於該程序沒有遇到任何異常，因此執行了else子句。

您還可以嘗試在else子句中運行代碼，並捕獲可能的異常：

如果您要在Linux上執行此代碼，您將得到以下結果：

從輸出中，您可以看到linux_interaction函數運行。 由於沒有遇到任何異常，因此嘗試打開file.log。 由於該文件不存在而無法打開，引發了FileNotFoundError異常

使用finally語句做最後後清理

想像一下，執行代碼後，你總是必須執行某種操作來清理。 Python可以使用finally子句進行操作。

來看看下面的例子：

在前面的代碼中，finally子句中的所有內容都將被執行。 即使在try或else子句中遇到異常，也不會影響finally子句的執行。 在Windows上運行以前的代碼將輸出以下內容：

匯總

在看到語法錯誤和異常之間的區別之後，您了解了在Python中拋出，捕獲和處理異常的各種方法。 在本文中，您看到了以下選項：

• raise允許你隨時拋出異常。

• assert使您能夠驗證是否符合某個條件，如果不符合則拋出異常。

• 在try子句中，遇到異常之前的所有語句都會執行。

• except用於捕獲和處理try子句中遇到的異常。

• else使你可以編寫只有在try子句中沒有遇到任何異常時才能運行的代碼。

• finally使您能夠執行應始終運行的代碼段，無論是否遇到任何異常。

希望這篇文章能夠幫助您理解Python在處理異常時提供的基本工具。

英文原文：https://realpython.com/python-exceptions/
譯者：javylee

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！