这篇文章主要介绍了解析Python中的异常处理,异常处理是学习每门编程语言都必须掌握的重要知识,本文代码基于Python2.x版本,需要的朋友可以参考下
在程序运行的过程中,如果发生了错误,可以事先约定返回一个错误代码,这样,就可以知道是否有错,以及出错的原因。在操作系统提供的调用中,返回错误码非常常见。比如打开文件的函数open(),成功时返回文件描述符(就是一个整数),出错时返回-1。
用错误码来表示是否出错十分不便,因为函数本身应该返回的正常结果和错误码混在一起,造成调用者必须用大量的代码来判断是否出错:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 def foo(): r = some_function() if r==(-1): return (-1) # do something return r def bar(): r = foo() if r==(-1): print 'Error' else: pass一旦出错,还要一级一级上报,直到某个函数可以处理该错误(比如,给用户输出一个错误信息)。
所以高级语言通常都内置了一套try...except...finally...的错误处理机制,Python也不例外。
try
让我们用一个例子来看看try的机制:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 try: print 'try...' r = 10 / 0 print 'result:', r except ZeroDivisionError, e: print 'except:', e finally: print 'finally...' print 'END'当我们认为某些代码可能会出错时,就可以用try来运行这段代码,如果执行出错,则后续代码不会继续执行,而是直接跳转至错误处理代码,即except语句块,执行完except后,如果有finally语句块,则执行finally语句块,至此,执行完毕。
上面的代码在计算10 / 0时会产生一个除法运算错误:
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1 2 3 4 try... except: integer division or modulo by zero finally... END从输出可以看到,当错误发生时,后续语句print 'result:', r不会被执行,except由于捕获到ZeroDivisionError,因此被执行。最后,finally语句被执行。然后,程序继续按照流程往下走。
如果把除数0改成2,则执行结果如下:
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1 2 3 4 try... result: 5 finally... END由于没有错误发生,所以except语句块不会被执行,但是finally如果有,则一定会被执行(可以没有finally语句)。
你还可以猜测,错误应该有很多种类,如果发生了不同类型的错误,应该由不同的except语句块处理。没错,可以有多个except来捕获不同类型的错误:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 try: print 'try...' r = 10 / int('a') print 'result:', r except ValueError, e: print 'ValueError:', e except ZeroDivisionError, e: print 'ZeroDivisionError:', e finally: print 'finally...' print 'END'int()函数可能会抛出ValueError,所以我们用一个except捕获ValueError,用另一个except捕获ZeroDivisionError。
此外,如果没有错误发生,可以在except语句块后面加一个else,当没有错误发生时,会自动执行else语句:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 try: print 'try...' r = 10 / int('a') print 'result:', r except ValueError, e: print 'ValueError:', e except ZeroDivisionError, e: print 'ZeroDivisionError:', e else: print 'no error!' finally: print 'finally...' print 'END'Python的错误其实也是class,所有的错误类型都继承自BaseException,所以在使用except时需要注意的是,它不但捕获该类型的错误,还把其子类也“一网打尽”。比如:
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1 2 3 4 5 6 try: foo() except StandardError, e: print 'StandardError' except ValueError, e: print 'ValueError'第二个except永远也捕获不到ValueError,因为ValueError是StandardError的子类,如果有,也被第一个except给捕获了。
Python所有的错误都是从BaseException类派生的,常见的错误类型和继承关系看这里:
https://docs.python.org/2/library/exceptions.html#exception-hierarchy
使用try...except捕获错误还有一个巨大的好处,就是可以跨越多层调用,比如函数main()调用foo(),foo()调用bar(),结果bar()出错了,这时,只要main()捕获到了,就可以处理:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 def foo(s): return 10 / int(s) def bar(s): return foo(s) * 2 def main(): try: bar('0') except StandardError, e: print 'Error!' finally: print 'finally...'也就是说,不需要在每个可能出错的地方去捕获错误,只要在合适的层次去捕获错误就可以了。这样一来,就大大减少了写try...except...finally的麻烦。
调用堆栈
如果错误没有被捕获,它就会一直往上抛,最后被Python解释器捕获,打印一个错误信息,然后程序退出。来看看err.py:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 # err.py: def foo(s): return 10 / int(s) def bar(s): return foo(s) * 2 def main(): bar('0') main()执行,结果如下:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 $ python err.py Traceback (most recent call last): File "err.py", line 11, in <module> main() File "err.py", line 9, in ma