Python中的异常处理

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异常处理

Python中使用try...except...finally...来处理异常。简单的栗子：

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try:
    print('try...')
except ZeroDivisionError as e:
    print('except:', e)
finally:
    print('finally...')

如果某段代码出现错误，可以使用try来包含这段代码，如果执行出错，则后续代码则不会被执行，而是直接跳转到错误处理代码，即except语句块。如果有finally语句块，则执行finally语句块。

在异常处理的流程当中，try语句中如果没有错误，则except一定不会被执行，如果有finally语句块（也可以没有），一定会会执行finally语句块。

可以有多个except语句，来处理不同类型的错误，如下面int()函数可能会抛出ValueError错误，所以使用except捕获ValueError。如果没有错误发生，可以再except语句块后面添加一个else，当没有错误发生时，自动执行else语句：

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try:
    r = 10 / int('2')
except ValueError as e:
    print('ValueError:', e)
except ZeroDivisionError as e:
    print('ZeroDivisionError:', e)
else:
    print('no error!')
finally:
    print('finally...')
print('END')

Python的错误类型都继承自BaseException，它不仅仅能捕获该类型错误，还能将其子类也捕获。比如：

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try:
    foo()
except ValueError as e:
    print('ValueError')
except UnicodeError as e:
    print('UnicodeError')

第二个except永远也不会执行，因为UnicodeError是ValueError的子类。该错误只能被第一个except捕获。官方文档描述了有关错误类型的继承关系。

try...except...可以跨多层调用，比如下面：

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def foo(s):
    return 10 / int(s)

def bar(s):
    return foo(s) * 2

def main():
    try:
        bar('0')
    except Exception as e:
        print('Error:', e)
    finally:
        print('finally...')

不需要再每个地方都捕获错误，只要在合适的层次去捕获错误就可以了。

如果没有捕获错误，它就会一直上抛，最后被Python解释器捕获，打印一个错误信息，然后程序退出。

Python内置的logging模块可以非常容易的记录错误信息，同时，让程序继续执行下去。程序打印完错误信息后会继续执行，并正常退出。

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import logging

def foo(s):
    return 10 / int(s)

def bar(s):
    return foo(s) * 2

def main():
    try:
        bar('0')
    except Exception as e:
        logging.exception(e)

main()
print('END')

log:

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$ python3 err_logging.py
ERROR:root:division by zero
Traceback (most recent call last):
  File "err_logging.py", line 13, in main
    bar('0')
  File "err_logging.py", line 9, in bar
    return foo(s) * 2
  File "err_logging.py", line 6, in foo
    return 10 / int(s)
ZeroDivisionError: division by zero
END

抛出错误：Python内置函数会抛出很多错误，也可以自己编写函数抛出错误。可以定义一个错误的class，选择继承关系，使用raise语句抛出一个错误的实例：

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class FooError(ValueError):
    pass

def foo(s):
    n = int(s)
    if n==0:
        raise FooError('invalid value: %s' % s)
    return 10 / n

foo('0')

另外一种处理错误的方式：在捕获错误的时候，打印ValueError!后，又将错误抛出。这是由于这个函数不知道怎么处理这个错误，所以，最恰当的方式是继续上抛，让顶层调用者去处理。raise语句如果不带参数，就会把当前的错误按照原样抛出。此外还可以将except中的raise一个Error，将一种错误转换成另外一种类型：raise ValueError('input error!')。

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def foo(s):
    n = int(s)
    if n==0:
        raise ValueError('invalid value: %s' % s)
    return 10 / n

def bar():
    try:
        foo('0')
    except ValueError as e:
        print('ValueError!')
        raise

bar()