Python基础教程【读书笔记】 - 2016/7/5

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第三波：第8章  异常

[总览]学习如何创建和引发自定义的异常，以及处理异常的各种方法。

　　为了能够处理异常事件，可以再所有可能发生这类事件的地方都使用条件语句，但是这么做可能不仅会没效率和不灵活，而且还会让程序难以阅读。Python的异常对象提供了非常强大的替代解决方案。

[8.1] 什么是异常

　　Python用异常对象（exception object）来表示异常情况。遇到错误后，会引发异常。如果异常对象并未被处理或捕捉，程序就会用所谓的回溯（Traceback，一种错误信息）终止执行。

　　事实上，每个异常都是一些类的实例，这些实例可以被引发，并且可以用多种方法进行捕捉，使得程序可以捉住错误并且对其进行处理，而不是让整个程序失败。

[8.2] 按自己的方式出错

　　异常可以在某些东西出错时自动引发。先学习如何引发异常---甚至创建自己的异常类型。

[8.2.1] raise语句

　　为了引发异常，可以使用一个类（应该是Exception的子类）或者实例参数调用raise语句。使用类时没程序会自动创建实例。如下使用内建的Exception异常类：

　　raise Exception

　　raise Exception('Hyperdrive overload')

　　第一个例子raise Exception引发一个没有任何有关错误信息的普通异常，后一个例子中，则添加了一些hyperdive overload错误信息。

　　内建的异常类有很多，内建异常都可以再exception模块中找到。使用dir函数列出模块的内容：

　　import exception

　　dir(exception)

　　所有这些异常都可以用在raise语句中：

　　raise ArithmeticError

表8-1 一些内建异常

　　类名　　　　　　　　　　　　　　　　　　描述

　　Exception　　　　　　　　　　　　　　　所有异常的基类

　　AttributeError　　　　　　　　　　　　  特性引用或赋值失败时引发

　　IOError　　　　　　　　　　　　　　　　试图打开不存在文件时引发

　　IndexError　　　　　　　　　　　　　　 在使用序列中不存在的索引时引发

　　KeyError　　　　　　　　　　　　　　　 在使用映射中不存在的键时引发

　　NameError　　　　　　　　　　　　　　 在找不到名字（变量）时引发

　　SyntaxError　　　　　　　　　　　　　  在代码为错误形式时引发

　　TypeError　　　　　　　　　　　　　　  在内建操作或者函数应用于错误类型的对象时引发

　　ValueError　　　　　　　　　　　　　　 在内建操作或者函数应用于正确类型的对象，但该对象使用不合适的值时引发

　　ZeroDivisionError　　　　　　　　　　　在除法或者模除操作的第二个参数为0时引发

[8.2.2] 自定义异常类

　　有些时候创建自己的异常类。那么如何创建自己的异常类呢？只是要确保从Exception类继承（不管是间接的或者是直接的，也就是说继承其他的内建异常类也是可以的），编写一个自定义异常类基本上如下：

　　class SomeCustomException(Exception):pass

[8.3] 捕捉异常

　　关于异常最有意思的地方就是可以处理它们（通常叫做诱捕或者捕捉异常），可以使用try/except来实现。

　　为了捕捉异常并且做出一些错误处理，如下：

　　try:

　　　　x=input('Enter the first number:')

　　　　y=input('Enter the second number:')

　　　　print x/y

　　except ZeroDivisionError:

　　　　print "The second number can't be zero!"

　　看起来用if语句检查y值会更简单一些，但是如果需要给程序加入更多除法，那么就得给每个除法加个if语句。而使用try/except的话只需要一个错误处理器。

　　如果捕捉到了有慈航，但是又想重新引发它（也就是说要传递异常），那么可以调用不带参数的raise。

　　class MuffledCalculator:

　　　　muffled=False

　　　　def calc(self,expr):

　　　　　　try:

　　　　　　　　return eval(expr)

　　　　　　except ZeroDivisionError:

　　　　　　　　if self.muffled:

　　　　　　　　　　print 'Division by zero is illegal'

　　　　　　　　else:

　　　　　　　　　　raise

[8.4] 不止一个except子句

　　可以再同一个try/except语句后面加上另一个except子句。　

　　try:

　　　　x=input('Enter the first number:')

　　　　y=input('Enter the second number:')

　　　　print x/y

　　except ZeroDivisionError:

　　　　print "The second number can't be zero!"

　　except TypeError:

　　　　print "That wan't a number ,was it?"

　　应该注意到，异常处理并不会将搞乱原来的代码，而增加一大堆if语句检查可能的错误情况会让代码相当难度。

[8.5] 用一个块捕捉两个异常

　　如果需要用一个块捕捉多个类型异常，那么可以将它们作为元组列出，像下面这样：

　　try:

　　　　x=input('Enter the first number:')

　　　　y=input('Enter the second number:')

　　　　print x/y

　　except (ZeroDivisionError,TypeError,NameError):

　　　　print 'Your number were bogus...'

　　注意except子句中异常对象外面的圆括号很重要。忽略它们是一种常见的错误。

[8.6] 捕捉对象

　　如果希望在except子句访问异常对象本身，可以使用两个参数。注意，就算捕捉到多个异常，也只需向except子句提供一个参数。如果想让程序继续运行，但是又因为某种原因想记录下错误，这个功能就很有用。

　　try:

　　　　x=input('Enter the first number:')

　　　　y=input('Enter the second number:')

　　　　print x/y

　　except (ZeroDivisionError,TypeError）,e:

　　　　print e

[8.7] 真正的全捕捉

　　如果真的想用一段代码捕捉所有异常，那么可以在except子句中忽略所有的异常类：

　　try:

　　　　......

　　except:

　　　　print 'Something wrong happened...'

　　这样捕捉所有异常时危险的，因为它会隐藏所有程序员未想到并未做好准备处理的错误。

[8.8] 万事大吉

　　可以像对条件和循环语句那样，给try/except语句价格else子句：

　　try:

　　　　print 'A simple task'

　　except:

　　　　print 'What? Something went wrong!'

　　else:

　　　　print 'Ah...It went as planned!'

[8.9] 最后......

　　最后是finally子句，它可以用来在可能的异常后进行清理，它和try子句联合使用：

　　x=None

　　try:

　　　　x=1/0

　　finally:

　　　　print 'Cleaning up...'

　　　　del x

　　上面的代码中，finally子句肯定会被执行，不管try子句中是否发生异常。因为使用del语句删除一个变量是非常不负责的清理手段，所以finally子句用于关闭文件或者网络套接字时会非常有用。还可以在同一条语句中组合使用try、except、finally和else。

　　try:

　　　　1/0

　　except NameError:

　　　　print 'Unknown variable'

　　else:

　　　　print "That went well!"

　　finally:

　　　　print "Cleaning up....."

[8.10] 异常和函数

　　异常和函数能很自然地一起工作。如果异常在函数内引发而不被处理，它就会传播至函数调用的地方。如果在那里也没有处理异常，它就会继续传播，一直到达主程序（全局作用域）。如果那里没有异常处理程序，程序会带着堆栈跟踪中止。

[8.11] 异常之禅

　　异常处理并不是很复杂。如果知道某段代码可能会导致某种异常，而又不希望程序以堆栈跟踪的形式终止，那么久根据需要添加try/except或者try/finally语句进行处理。

[8.12] 小结

　　异常对象：异常情况可以用异常对象表示。

　　警告：警告类似于异常，但是一般来说仅仅打印错误信息。

　　引发异常：可以使用raise语句引发异常。它接受异常类或者异常实例作为参数，还能提供两个参数（异常和错误信息）。

　　自定义异常类：用继承Exception类的方法可以创建自己的异常类。

　　捕捉异常：使用try语句的except子句捕捉异常。异常可以放在元组中以实现多个异常的制定。如果给except提供两个参数，第2个参数就会绑定到异常对象上。同样，在一个try/except语句中能包含多个except子句，用来分别处理不同的异常。

　　else子句：如果主try块中没有引发异常，else子句就会被执行。

　　finally：如果需要确保某些代码不管是否有异常引发都要执行，那么这些代码可以防止在finally子句中。

　　异常和函数：在函数内引发异常时，它就会被传播到函数调用的地方。