Python教程(19)——python异常处理

什么是异常

在计算机编程中，异常（Exception）是指在程序执行过程中发生的错误或异常情况。当出现异常时，程序无法正常继续执行，因此需要采取一些特殊的措施来处理异常，以防止程序崩溃或产生意外结果。

异常可以在程序中的任何地方发生，可能是由错误的输入、无效的操作、资源不足、硬件问题或其他未预料的情况引起的。例如，当尝试除以零、访问不存在的文件、连接失败等情况发生时，都会引发异常。

在Python等高级编程语言中，异常处理机制提供了一种结构化的方式来捕获和处理异常。通过在程序中使用try-except语句块，可以捕获并处理异常，让程序能够优雅地处理错误情况。在try块中放置可能引发异常的代码，在except块中编写处理异常的代码。

异常处理的目的是让程序有能力检测和响应异常情况，以及提供适当的错误处理和恢复机制。通过捕获和处理异常，我们可以避免程序崩溃、提供友好的错误提示、执行备用操作或回滚之前的操作，从而提高程序的稳定性和容错性。

说白了，异常是指在程序执行期间发生的错误或异常情况，是一种不可避免的行为，而异常处理是一种机制，用于检测和处理这些异常情况，以保证程序能够继续执行，并提供适当的错误处理和恢复机制。

异常处理方式

Python的异常处理机制允许我们在代码中捕获和处理可能出现的异常情况，以保证程序的稳定性和可靠性。在Python中，异常处理是通过使用try-except语句块来实现的。

try-except语句

1. 使用try-except语句来捕获并处理异常。try块中放置可能引发异常的代码，而except块中定义了对异常的处理逻辑。当try块中的代码引发异常时，程序将跳转到匹配的except块进行处理。可以使用不同的except块处理不同类型的异常，也可以使用一个except块处理多个异常类型。

 try:
     # 可能引发异常的代码
 except ExceptionType:
     # 处理异常的逻辑

2. 可以在try-except语句中添加一个可选的else语句块，用于处理在try块中没有引发异常时需要执行的代码。else块中的代码将在try块中的代码执行完毕，并且没有引发任何异常时执行。

try:
   # 可能引发异常的代码
except ExceptionType:
   # 处理异常的逻辑
else:
   # 没有异常发生时执行的代码

3. 可以在try-except语句中添加一个可选的finally语句块，用于定义一定会执行的代码块。不管有没有异常发生，finally语句块中的代码都会执行。finally语句块通常用于资源的释放和清理操作，例如关闭文件、释放网络连接等。

try:
   # 可能引发异常的代码
except ExceptionType:
   # 处理异常的逻辑
finally:
   # 一定会执行的代码

捕获异常类型

1. 捕获单个异常类型：try-except语句块只会触发一个类型的异常，这时候可以指定具体的异常类型。

try:
   num = int(input("请输入一个整数："))
   result = 10 / num
   print("结果：", result)
except ValueError:
   print("输入的不是有效的整数")

在这个示例中，int(input("请输入一个整数："))语句可能引发ValueError异常，如果用户输入的不是有效的整数。如果引发了该异常，程序会跳转到except ValueError块内部的逻辑，打印出错误信息。

2. 捕获多个异常类型：try-except语句块会触发多种类型的异常，不管先捕获哪种类型的异常，程序都会跳到except那里。

try:
    num1 = int(input("请输入一个整数："))
    num2 = int(input("请输入另一个整数："))
    result = num1 / num2
    print("结果：", result)
except (ValueError, ZeroDivisionError):
    print("输入的不是有效的整数或除数不能为零")

在这个示例中，我们使用了一个元组(ValueError, ZeroDivisionError)作为异常类型的参数，在except语句中捕获了ValueError和ZeroDivisionError两种异常类型。

3. 捕获所有异常：这种方式是最方便快捷的，因为很多时候开发人员也不知道程序要触发的异常的具体名称，直接捕获所有异常，是最快捷的。

try:
   file = open("data.txt", "r")
   content = file.read()
   file.close()
except Exception as e:
   print("发生异常:", str(e))

在这个示例中，尝试打开文件data.txt进行读取操作。如果在打开或读取文件的过程中发生了任何异常，程序会跳转到except Exception as e块内部的逻辑，打印出异常信息。

相关的异常类型

在Python当中，异常类型是很多。以下是一点整理的一些关于异常的类型。如果有错误的，欢迎大家指出。

更多精彩内容，请关注同名公众：一点sir（alittle-sir）