這篇文章主要介紹了解析Python中的異常處理,異常處理是學習每門編程語言都必須掌握的重要知識,本文代碼基於Python2.x版本,需要的朋友可以參考下
在程序運行的過程中,如果發生了錯誤,可以事先約定返回一個錯誤代碼,這樣,就可以知道是否有錯,以及出錯的原因。在操作系統提供的調用中,返回錯誤碼非常常見。比如打開文件的函數open(),成功時返回文件描述符(就是一個整數),出錯時返回-1。
用錯誤碼來表示是否出錯十分不便,因為函數本身應該返回的正常結果和錯誤碼混在一起,造成調用者必須用大量的代碼來判斷是否出錯:
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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一旦出錯,還要一級一級上報,直到某個函數可以處理該錯誤(比如,給用戶輸出一個錯誤信息)。
所以高級語言通常都內置了一套try...except...finally...的錯誤處理機制,Python也不例外。
try
讓我們用一個例子來看看try的機制:
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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'當我們認為某些代碼可能會出錯時,就可以用try來運行這段代碼,如果執行出錯,則後續代碼不會繼續執行,而是直接跳轉至錯誤處理代碼,即except語句塊,執行完except後,如果有finally語句塊,則執行finally語句塊,至此,執行完畢。
上面的代碼在計算10 / 0時會產生一個除法運算錯誤:
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1 2 3 4 try... except: integer division or modulo by zero finally... END從輸出可以看到,當錯誤發生時,後續語句print 'result:', r不會被執行,except由於捕獲到ZeroDivisionError,因此被執行。最後,finally語句被執行。然後,程序繼續按照流程往下走。
如果把除數0改成2,則執行結果如下:
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1 2 3 4 try... result: 5 finally... END由於沒有錯誤發生,所以except語句塊不會被執行,但是finally如果有,則一定會被執行(可以沒有finally語句)。
你還可以猜測,錯誤應該有很多種類,如果發生了不同類型的錯誤,應該由不同的except語句塊處理。沒錯,可以有多個except來捕獲不同類型的錯誤:
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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()函數可能會拋出ValueError,所以我們用一個except捕獲ValueError,用另一個except捕獲ZeroDivisionError。
此外,如果沒有錯誤發生,可以在except語句塊後面加一個else,當沒有錯誤發生時,會自動執行else語句:
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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的錯誤其實也是class,所有的錯誤類型都繼承自BaseException,所以在使用except時需要注意的是,它不但捕獲該類型的錯誤,還把其子類也“一網打盡”。比如:
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1 2 3 4 5 6 try: foo() except StandardError, e: print 'StandardError' except ValueError, e: print 'ValueError'第二個except永遠也捕獲不到ValueError,因為ValueError是StandardError的子類,如果有,也被第一個except給捕獲了。
Python所有的錯誤都是從BaseException類派生的,常見的錯誤類型和繼承關系看這裡:
https://docs.python.org/2/library/exceptions.html#exception-hierarchy
使用try...except捕獲錯誤還有一個巨大的好處,就是可以跨越多層調用,比如函數main()調用foo(),foo()調用bar(),結果bar()出錯了,這時,只要main()捕獲到了,就可以處理:
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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...'也就是說,不需要在每個可能出錯的地方去捕獲錯誤,只要在合適的層次去捕獲錯誤就可以了。這樣一來,就大大減少了寫try...except...finally的麻煩。
調用堆棧
如果錯誤沒有被捕獲,它就會一直往上拋,最後被Python解釋器捕獲,打印一個錯誤信息,然後程序退出。來看看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()執行,結果如下:
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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