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Python异常捕获和异常处理详解

日期: 二月 13, 2023, 4:13 a.m.
栏目: python基础教程
阅读: 1228
作者: Python自学网-村长

摘要: 程序的开发不可避免各种问题的出现,异常处理是一个很好的解决思路。Python提供一组完整的类来处理和捕获这些随时可能发生的异常信号。

程序的开发不可避免各种问题的出现,异常处理是一个很好的解决思路。Python提供一组完整的类来处理和捕获这些随时可能发生的异常信号。

一、Python的标准异常类

异常就是一个事件,这种事件会组织程序执行下去。

异常名称 描述
BaseException 所有异常的基类
SystemExit 解释器请求退出
KeyboardInterrupt 用户中断执行(通常是输入^C)
Exception 常规错误的基类
StopIteration 迭代器没有更多的值
GeneratorExit 生成器(generator)发生异常来通知退出
StandardError 所有的内建标准异常的基类
ArithmeticError 所有数值计算错误的基类
FloatingPointError 浮点计算错误
OverflowError 数值运算超出最大限制
ZeroDivisionError 除(或取模)零 (所有数据类型)
AssertionError 断言语句失败
AttributeError 对象没有这个属性
EOFError 没有内建输入,到达EOF 标记
EnvironmentError 操作系统错误的基类
IOError 输入/输出操作失败
OSError 操作系统错误
WindowsError 系统调用失败
ImportError 导入模块/对象失败
LookupError 无效数据查询的基类
IndexError 序列中没有此索引(index)
KeyError 映射中没有这个键
MemoryError 内存溢出错误(对于Python 解释器不是致命的)
NameError 未声明/初始化对象 (没有属性)
UnboundLocalError 访问未初始化的本地变量
ReferenceError 弱引用(Weak reference)试图访问已经垃圾回收了的对象
RuntimeError 一般的运行时错误
NotImplementedError 尚未实现的方法
SyntaxError Python 语法错误
IndentationError 缩进错误
TabError Tab 和空格混用
SystemError 一般的解释器系统错误
TypeError 对类型无效的操作
ValueError 传入无效的参数
UnicodeError Unicode 相关的错误
UnicodeDecodeError Unicode 解码时的错误
UnicodeEncodeError Unicode 编码时错误
UnicodeTranslateError Unicode 转换时错误
Warning 警告的基类
DeprecationWarning 关于被弃用的特征的警告
FutureWarning 关于构造将来语义会有改变的警告
OverflowWarning 旧的关于自动提升为长整型(long)的警告
PendingDeprecationWarning 关于特性将会被废弃的警告
RuntimeWarning 可疑的运行时行为(runtime behavior)的警告
SyntaxWarning 可疑的语法的警告
UserWarning 用户代码生成的警告

二、异常处理

Python的异常捕获和处理是通过try-except语句实现的。这个语句可以在程序执行的过程中捕获异常,并在出现异常时执行except语句块中的代码。

python中使用try语句来处理异常,可以同时处理多个异常,语法功能丰富。

try:
<语句>        #运行别的代码
except <名字>:
<语句>        #如果在try部份引发了'name'异常
except <名字>,<数据>:
<语句>        #如果引发了'name'异常,获得附加的数据
else:
<语句>        #如果没有异常发生

下面是一个关于异常捕获和处理的简单例子。

try:
   # 代码块
   result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
   print("division by zero!")
except:
   print("未知异常!")
finally:
   print("这是finally语句块,无论如何都会执行。")

上面的代码会输出:

division by zero!

这是finally语句块,无论如何都会执行。

除了try-except语句,Python还提供了一个else语句块,它可以在没有异常出现时执行:

try:
   result = 10 / 5
except:
   print("未知异常!")
else:
   print("没有异常!")
finally:
   print("这是finally语句块,无论如何都会执行。")

上面的代码会输出:

没有异常!

这是finally语句块,无论如何都会执行。

最后,如果你想在异常处理过程中记录异常的详细信息,可以使用Python的内置模块logging,它提供了详细的日志功能,方便你记录和处理异常信息。

三、python自定义错误和异常方法

在 Python 中,可以通过定义自定义异常类来处理特定的异常情况。自定义异常类必须继承自内置的 Exception 类或其子类。

下面是一个简单的示例,在这里定义了一个名为 InvalidAgeError 的自定义异常类:

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

def validate_age(age):
    if age < 0:
        raise InvalidAgeError("Age cannot be negative")
    print("Age is valid")

try:
    validate_age(-5)
except InvalidAgeError as e:
    print(e)

在这个示例中,我们定义了一个 validate_age 函数,该函数检查年龄是否为负数。如果年龄为负数,则抛出 InvalidAgeError 异常。

在 try 块中,我们调用 validate_age 函数并处理可能的异常。在 except 块中,我们捕获并打印异常信息。

运行这段代码将得到以下输出:

Age cannot be negative

这是如何使用自定义异常的一个简单示例。通过定义自定义异常,可以更好地控制程序的错误处理,并使代码更加可读和维护。

更多详细教程参考:

  1. Python常见异常演示
  2. Python异常的捕获和处理(try...except...)
  3. 使用Python异常类主动抛出异常和自定义异常类
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