【Python 入门第十七讲】异常处理
原创【Python 入门第十七讲】异常处理
原创
在本文中，我们将讨论如何在适当的示例的帮助下使用 try、except 和 finally 语句处理 Python 中的异常。
Python 中的错误可以分为两种类型，语法错误和异常。错误是程序中的问题，程序将因此停止执行。另一方面，当发生一些内部事件时，会引发异常，这些事件改变了程序的正常流程。
python 中不同类型的异常：
在 Python 中，当程序执行过程中发生错误时，可能会引发几个内置的 Python 异常。以下是 Python 中一些最常见的异常类型：
SyntaxError：当解释器在代码中遇到语法错误（例如关键字拼写错误、缺少冒号或括号不平衡）时，将引发此异常。
TypeError：当操作或函数应用于错误类型的对象（例如将字符串添加到整数）时，将引发此异常。
NameError：当在当前作用域中找不到变量或函数名称时，将引发此异常。
IndexError：当索引超出列表、元组或其他序列类型的范围时，将引发此异常。
KeyError：当在字典中找不到键时，会引发此异常。
ValueError：当使用无效的参数或输入调用函数或方法时，例如，当字符串不表示有效整数时，尝试将字符串转换为整数，则会引发此异常。
AttributeError：当在对象上找不到属性或方法时，例如尝试访问类实例的不存在的属性，则会引发此异常。
IOError：当 I/O 操作（如读取或写入文件）由于输入/输出错误而失败时，会引发此异常。
ZeroDivisionError：尝试将数字除以零时，会引发此异常。
ImportError：当 import 语句无法找到或加载模块时，将引发此异常。
这些只是 Python 中可能发生的多种异常类型的几个示例。实际项目开发过程中请务必使用 try-except 块或其他错误处理技术正确处理代码中的异常，以便优雅地处理错误并防止程序崩溃。
语法错误和异常之间的区别
语法错误：
顾名思义，此错误是由代码中的错误语法引起的。它导致程序终止。
例：
代码中存在语法错误。' 语句后应跟冒号 （ : ），并且 ' 语句应缩进以位于 ' print' if' if' 块内。
amount = 10000
if(amount > 2999)
print("You are eligible to purchase Dsa Self Paced")输出：
File "E:\StudyPython\lesson-list\demo_list.py", line 9
if(amount > 2999)
^
SyntaxError: invalid syntax异常：
当程序在语法上正确，但代码导致错误时，会引发异常。此错误不会停止程序的执行，但是，它会更改程序的正常流程。
在此代码中，我们将“标记”除以零，因此将发生称为“ZeroDivisionError”的错误
marks = 10000
a = marks / 0
print(a)输出：
在上面的例子中，当我们试图将一个数字除以 0 时，引发了 ZeroDivisionError。
注意：Exception 是 Python 中所有异常的基类。可以阅读源码查看异常层次结构。
例：
TypeError：当操作或函数应用于错误类型的对象时，会引发此异常。下面是一个示例：
这里会引发“TypeError”，因为要添加的两种数据类型不同。
x = 5
y = "hello"
z = x + y输出：
尝试 catch 块来解决它：
代码尝试将整数 （x） 和字符串 （y） 相加，这不是有效的操作，它将引发 x y TypeError 。代码使用 try 和 except' 块来捕获此异常并打印错误消息。
x = 5
y = "hello"
try:
z = x + y
except TypeError:
print("Error: cannot add an int and a str")输出:
Try and except 语句：捕获异常
try 和 except 语句用于捕获和处理 Python 中的异常。可以引发异常的语句保存在 try 子句中，处理异常的语句写在 except 子句中。
示例：
这里我尝试访问索引越界的数组元素并处理相应的异常。
a = [1, 2, 3]
try:
print ("Second element = %d" %(a[1]))
print ("Fourth element = %d" %(a[3]))
except:
print ("An error occurred")输出:
在上面的示例中，可能导致错误的语句被放置在 try 语句中（在我们的例子中是第二个 print 语句）。第二个 print 语句尝试访问列表中不存在的第四个元素，这会引发异常，然后except 语句捕获此异常。
捕获特定异常
try 语句可以有多个 except 子句，用于指定不同异常的处理程序。请注意，最多将执行一个处理程序。例如，我们可以在上面的代码中添加 IndexError。添加特定例外的一般语法是 -
try:
# statement(s)
except IndexError:
# statement(s)
except ValueError:
# statement(s)示例：
在 Python 中捕获特定异常
该代码定义了一个函数 fun(a)，该函数根据输入a进行b计算。如果a小于 4，则尝试除以零，从而产生ZeroDivisionError代码调用fun(3)和fun(5)在 try-except 块内。它处理ZeroDivisionError中的fun(3)并打印“ZeroDivisionError Occurred and Handled”。NameError
块不执行，因为代码中没有NameError异常。
def fun(a):
if a < 4:
b = a/(a-3)
print("Value of b = ", b)
try:
fun(3)
fun(5)
except ZeroDivisionError:
print("ZeroDivisionError Occurred and Handled")
except NameError:
print("NameError Occurred and Handled")
输出:
如果对 fun（3） 行进行注释，则输出将是
上面的输出之所以如此，是因为一旦 python 尝试访问 b 的值，就会发生 NameError。
Try with Else Clause
在 Python 中，还可以在 try-except 块上使用 else 子句，该子句必须在所有 except 子句之后存在。仅当 try 子句未引发异常时，代码才会进入 else 块。
示例：
该代码定义了一个函数，该函数AbyB(a, b)计算c为 （（a+b） / （a-b）） 并处理一个势ZeroDivisionError.如果没有除以零错误，它会打印结果。调用计算并打印 ，而调用AbyB(2.0, 3.0) 和 AbyB(3.0, 3.0)尝试除以零-5.0，导致捕获 aZeroDivisionError，并打印“a/b results in 0”。
def AbyB(a , b):
try:
c = ((a+b) / (a-b))
except ZeroDivisionError:
print ("a/b result in 0")
else:
print (c)
AbyB(2.0, 3.0)
AbyB(3.0, 3.0)输出：
Finally Python 中的关键字
Python 提供了一个关键字 finally，它总是在 try 和 except 块之后执行。最终块始终在 try 块正常终止后执行，或者在 try 块因某些异常而终止后执行。
语法：
try:
# Some Code....
except:
# optional block
# Handling of exception (if required)
else:
# execute if no exception
finally:
# Some code .....(always executed)示例：
该代码尝试执行整数除以零，从而得到ZeroDivisionError.它捕获异常并打印“不能除以零”。无论异常情况如何，finally该块都会被执行并打印“This is always executed”。
try:
k = 5//0
print(k)
except ZeroDivisionError:
print("Can't divide by zero")
finally:
print('This is always executed')输出：
Raising Exception
raise 语句允许程序员强制发生特定的异常。raise 中的唯一参数表示要引发的异常。这必须是异常实例或异常类（派生自 Exception 的类）。
此代码有意使用try块中的raise语句引发消息NameError“Hi there”。然后，它捕获异常，打印“异常”，并使用raise重新引发相同的NameError异常。这演示了如何在 Python 中引发和处理异常，从而允许自定义错误消息和进一步的异常传播。
try:
raise NameError("Hi there")
except NameError:
print ("An exception")
raise上述代码的输出将简单地打印为“异常”，但由于最后一行中的 raise 语句，最后一行也会发生运行时错误。因此，命令行上的输出将如下所示
异常处理的优点：
- 提高程序可靠性：通过正确处理异常，可以防止程序因意外错误或输入而崩溃或产生错误结果。
- 简化的错误处理：异常处理允许您将错误处理代码与主程序逻辑分开，从而更易于阅读和维护代码。
- 更简洁的代码：通过异常处理，可以避免使用复杂的条件语句来检查错误，从而使代码更简洁、更易读。
- 更轻松的调试：当引发异常时，Python 解释器会打印一个回溯，显示异常发生的确切位置，从而更轻松地调试代码。
异常处理的缺点：
- 性能开销：异常处理可能比使用条件语句检查错误要慢，因为解释器必须执行额外的工作来捕获和处理异常。
- 增加代码复杂性：异常处理可能会使代码更加复杂，尤其是在必须处理多种类型的异常或实现复杂的错误处理逻辑时。
- 可能的安全风险：处理不当的异常可能会泄露敏感信息或在代码中创建安全漏洞，因此请务必谨慎处理异常并避免公开有关程序的过多信息。
总的来说，Python 中异常处理的好处大于缺点，但重要的是要明智而谨慎地使用它，以保持代码质量和程序可靠性。
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
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