Python异常处理 - Try, Except和finally

在本文中，您将了解如何使用try、except和finally语句在Python程序中处理异常。这将激励您用Python编写干净、可读和高效的代码。

Python中的异常是什么?

Python有许多内置的异常  ，当其中的某些错误出现时，它们会强制您的程序输出错误。

当发生这些异常时，它将导致当前进程停止并将其传递给调用进程，直到被处理为止。如果不处理，我们的程序将崩溃。

例如，如果函数A调用函数B，后者又调用函数C，并且在函数C中发生异常。如果不在C中处理该异常，则该异常将传递给B，然后传递给A。

如果不进行处理，就会抛出一条错误消息，我们的程序就会意外地突然停止。

在Python中捕捉异常

在Python中，可以使用try语句处理异常。

可能引发异常的关键操作放在try子句中，并且将处理异常的代码编写在except子句中。

捕获异常后，我们将执行什么操作取决于我们自己。这是一个简单的示例。

# 导入模块sys以获取异常的类型
import sys

randomList = ['a', 0, 2]

for entry in randomList:
    try:
        print("The entry is", entry)
        r = 1/int(entry)
        break
    except:
        print("Oops!",sys.exc_info()[0],"occured.")
        print("Next entry.")
        print()
print("The reciprocal of",entry,"is",r)

输出结果

The entry is a
Oops! <class 'ValueError'> occured.
Next entry.

The entry is 0
Oops! <class 'ZeroDivisionError' > occured.
Next entry.

The entry is 2
The reciprocal of 2 is 0.5

在此程序中，我们循环执行，直到用户输入具有有效倒数的整数。可能导致异常的部分放在try块中。

如果没有异常发生，则跳过除块以外的内容，并继续正常流程。但是，如果发生任何异常，它将被except块捕获。

在这里，我们使用sys模块中的exinfo()函数打印异常的名称，并要求用户再试一次。我们可以看到值‘a’和‘1.3’会导致ValueError，‘0’会导致ZeroDivisionError。

捕获Python中的特定异常

在上面的示例中，我们没有在except子句中提到任何异常。

这不是一个好的编程习惯，因为它将捕获所有异常并以相同的方式处理每种情况。 我们可以指定except子句会捕获哪些异常。

一个try子句可以有任意数量的except子句来以不同的方式处理它们，但是在发生异常时只会执行一个except子句。

我们可以使用值的元组在except子句中指定多个异常。下面是一个伪代码示例。

try:
   #执行某些代码
   pass

except ValueError:
   # 处理ValueError异常
   pass

except (TypeError, ZeroDivisionError):
   # 处理多个异常
   # TypeError 和 ZeroDivisionError 异常
   pass

except:
   # 处理所有其他异常
   pass

引发异常

在Python编程中，异常是在运行时出现相应错误时抛出的，但是我们可以使用关键字raise强制抛出异常。

我们还可以选择将值传递给异常，以阐明为什么会引发异常。

>>> raise KeyboardInterrupt
Traceback (most recent call last):
...
KeyboardInterrupt

>>> raise MemoryError("This is an argument")
Traceback (most recent call last):
...
MemoryError: This is an argument

>>> try:
...     a = int(input("输入一个正整数: "))
...     if a <= 0:
...         raise ValueError("这不是一个正数!")
... except ValueError as ve:
...     print(ve)
...    
输入一个正整数: -2
这不是一个正数!

try...finally

Python中的try语句可以有一个可选的finally子句。不管在什么情况下都会执行这个子句，它通常用于释放外部资源。

例如，我们可以通过网络连接到远程数据中心，或者使用文件或使用图形用户界面(GUI)。

在所有这些情况下，无论资源是否成功，我们都必须清除该资源。这些操作（关闭文件，GUI或与网络断开连接）在finally子句中执行，以确保执行。

这是一个文件操作的示例来说明这一点。

try:
   f = open("test.txt",encoding = 'utf-8')
   # 执行文件操作
finally:
   f.close()

这种类型的构造确保即使发生异常也关闭文件。