Python异常处理

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在本文中，我们将通过适当的示例讨论如何使用 try、 except 和 finally 语句在 Python 中处理异常。

Python 中的错误可以有两种类型，即语法错误和异常。错误是程序中出现的问题，导致程序停止执行。另一方面，当发生一些改变程序正常流程的内部事件时，就会引发异常。

python中不同类型的异常：

在 Python 中，有几个内置异常，当程序执行期间发生错误时可能会引发这些异常。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（例如拼写错误的关键字、缺少冒号或不平衡的括号）时，会引发此异常。
• TypeError：当将操作或函数应用于错误类型的对象时（例如将字符串添加到整数中），会引发此异常。
• NameError：当在当前作用域中找不到变量或函数名称时，会引发此异常。
• IndexError：当索引超出列表、元组或其他序列类型的范围时，会引发此异常。
• KeyError：当在字典中找不到键时会引发此异常。
• ValueError：当使用无效参数或输入调用函数或方法时，例如在字符串不表示有效整数时尝试将字符串转换为整数时，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不存在的属性时，会引发此异常。
• IOError：当 I/O 操作（例如读取或写入文件）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：当导入语句无法找到或加载模块时，会引发此异常。

这些只是 Python 中可能发生的多种异常类型的几个示例。使用 try-except 块或其他错误处理技术在代码中正确处理异常非常重要，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。

例子：

Python3

# initialize the amount variable
amount = 10000

# check that You are eligible to
# purchase Dsa Self Paced or not
if(amount > 2999)
print("You are eligible to purchase Dsa Self Paced")

输出：

异常：当程序语法正确但代码导致错误时，就会引发异常。该错误不会停止程序的执行，但是会改变程序的正常流程。

例子：

Python3

# initialize the amount variable
marks = 10000

# perform division with 0
a = marks / 0
print(a)

输出：

在上面的示例中，当我们尝试将数字除以 0 时，引发了 ZeroDivisionError。

例子：

\1) TypeError：当对错误类型的对象应用操作或函数时，会引发此异常。这是一个例子：

Python

x = 5
y = "hello"
z = x + y # Raises a TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

output: 
Traceback (most recent call last):
  File "7edfa469-9a3c-4e4d-98f3-5544e60bff4e.py", line 4, in <module>
    z = x + y
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

尝试 catch 块来解决它：

Python

x = 5
y = "hello"
try:
    z = x + y
except TypeError:
    print("Error: cannot add an int and a str")

输出

Error: cannot add an int and a str

Try 和 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留在 try 子句中，而处理异常的语句则写在 except 子句中。

示例：让我们尝试访问索引越界的数组元素并处理相应的异常。

Python3

# Python program to handle simple runtime error
#Python 3

a = [1, 2, 3]
try:
    print ("Second element = %d" %(a[1]))

    # Throws error since there are only 3 elements in array
    print ("Fourth element = %d" %(a[3]))

except:
    print ("An error occurred")

输出

Second element = 2
An error occurred

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）。第二个打印语句尝试访问列表中不存在的第四个元素，这会引发异常。然后这个异常被 except 语句捕获。

捕获特定异常

一条 try 语句可以有多个 except 子句，以指定不同异常的处理程序。请注意，最多会执行一个处理程序。例如，我们可以在上面的代码中添加IndexError。添加特定异常的一般语法是 –

try:
    # statement(s)
except IndexError:
    # statement(s)
except ValueError:
    # statement(s)

示例：捕获 Python 中的特定异常

Python3

# Program to handle multiple errors with one
# except statement
# Python 3

def fun(a):
    if a < 4:

        # throws ZeroDivisionError for a = 3
        b = a/(a-3)

    # throws NameError if a >= 4
    print("Value of b = ", b)

try:
    fun(3)
    fun(5)

# note that braces () are necessary here for
# multiple exceptions
except ZeroDivisionError:
    print("ZeroDivisionError Occurred and Handled")
except NameError:
    print("NameError Occurred and Handled")

输出

ZeroDivisionError Occurred and Handled

如果您对 fun(3) 行进行注释，则输出将为

NameError Occurred and Handled

上面的输出之所以如此，是因为只要 python 尝试访问 b 的值，就会发生 NameError。

尝试使用 Else 子句

在 Python 中，您还可以在 try- except 块上使用 else 子句，该块必须出现在所有 except 子句之后。仅当 try 子句不引发异常时，代码才会进入 else 块。

示例：尝试使用 else 子句

Python3

# Program to depict else clause with try-except
# Python 3
# Function which returns a/b
def AbyB(a , b):
    try:
        c = ((a+b) / (a-b))
    except ZeroDivisionError:
        print ("a/b result in 0")
    else:
        print (c)

# Driver program to test above function
AbyB(2.0, 3.0)
AbyB(3.0, 3.0)

输出：

-5.0
a/b result in 0

Python 中的finally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。Final块总是在try块正常终止之后或者try块由于某种异常而终止之后执行。

句法：

try:
    # Some Code.... 

except:
    # optional block
    # Handling of exception (if required)

else:
    # execute if no exception

finally:
    # Some code .....(always executed)

例子：

Python3

# Python program to demonstrate finally

# No exception Exception raised in try block
try:
    k = 5//0 # raises divide by zero exception.
    print(k)

# handles zerodivision exception
except ZeroDivisionError:
    print("Can't divide by zero")

finally:
    # this block is always executed
    # regardless of exception generation.
    print('This is always executed')

输出：

Can't divide by zero
This is always executed

引发异常

raise 语句允许程序员强制发生特定的异常。raise 中的唯一参数指示要引发的异常。这必须是异常实例或异常类（从 Exception 派生的类）。

Python3

# Program to depict Raising Exception

try:
    raise NameError("Hi there") # Raise Error
except NameError:
    print ("An exception")
    raise # To determine whether the exception was raised or not

上面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，最后也会出现运行时错误。因此，命令行上的输出将类似于

Traceback (most recent call last):
  File "/home/d6ec14ca595b97bff8d8034bbf212a9f.py", line 5, in <module>
    raise NameError("Hi there")  # Raise Error
NameError: Hi there

异常处理的优点：

• 提高程序可靠性：通过正确处理异常，您可以防止程序因意外错误或输入而崩溃或产生不正确的结果。
• 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，从而更容易阅读和维护代码。
• 更干净的代码：通过异常处理，您可以避免使用复杂的条件语句来检查错误，从而获得更干净且更具可读性的代码。
• 更轻松的调试：当引发异常时，Python 解释器会打印回溯，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：异常处理可能会使您的代码更加复杂，特别是当您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：异常处理不当可能会泄露敏感信息或在代码中创建安全漏洞，因此仔细处理异常并避免暴露太多有关程序的信息非常重要。

总体而言，Python 中异常处理的优点大于缺点，但为了保持代码质量和程序可靠性，明智且谨慎地使用它非常重要。

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原文链接：codingdict.net

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