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該筆記是根據(jù)慕課網(wǎng)中相關(guān)視頻學(xué)習(xí)記錄。
視頻地址：https://www.imooc.com/learn/457

錯誤和異常的概念

概念

錯誤的概念

語法錯誤：代碼不符合解釋器或者編譯器語法

邏輯錯誤：不完整或者不合法輸入或者計算出先問題

異常的概念

程序遇到邏輯或者算法問題

運(yùn)行過程中計算機(jī)錯誤（內(nèi)存不夠或者IO錯誤）

區(qū)別

錯誤

代碼運(yùn)行前的語法或者邏輯錯誤

語法錯誤在執(zhí)行前修改

邏輯錯誤無法修改

異常

異常產(chǎn)生，解釋器檢查到錯誤且認(rèn)為是異常，拋出異常

異常處理，截獲異常，忽略或者種植程序處理異常

常見的錯誤

變量未賦值直接引用錯誤信息為: NameError
語法錯誤: SyntaxError
打開不存在文件時錯誤信息為：IOError
算術(shù)運(yùn)算除數(shù)為0時錯誤信息為：ZeroDivision
強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換時元數(shù)據(jù)不符合轉(zhuǎn)換規(guī)則錯誤信息為：ValueError
在IDE中使用 Ctrl+C 中斷程序執(zhí)行時錯誤信息為：KeyboardInterupt

try-except 異常處理

代碼示例：

    try:
        print("測試代碼")
    except Exception e:
        print("異常處理代碼")

try 用來捕獲 print("測試代碼") 中的異常，并且將異常就給except來處理

except 用力啊處理異常，如果處理異常和設(shè)置捕獲異常 Exception 指向的一致，使用 print ("異常處理代碼") 來處理異常

try-except-else ：處理多個異常

代碼示例

    try:
        f = open('1.txt', 'r')
        # 讀取兩個字節(jié)的內(nèi)容
        line = f.read(2)
        num = int(line)
        print("read the value is {}".format(num))
    except IOError e:
        print("catch IOError ", e)

    except ValueError e:
        print("catch ValueError ", e)

    else：
        print("it's fine, No Error")

上述例子中會有兩個 bug 一個是文件不存在，另一個是讀取的數(shù)據(jù)值(有字母)無法做 int() 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換。
所以通過兩個except捕獲異常

else 的作用是對無異常時的操作，看情況添加

try-finally語句

代碼示例：

    try:
        f = open('1.txt', 'r')
        res = int(f.read())
        print(res)
    finally:
        print("file close")
        f.close()

上述代碼執(zhí)行邏輯：

當(dāng) try 中的代碼塊執(zhí)行無異常時，正常執(zhí)行結(jié)束后，執(zhí)行 finally 中的代碼塊，打印信息和關(guān)閉文件。
當(dāng) try 中的代碼塊執(zhí)行有異常時，會先執(zhí)行finally中的內(nèi)容，打印信息和關(guān)閉文件，同時返回異常信息給python解釋器。

try-finally 執(zhí)行規(guī)則：

try-finally 無論是否會檢測到異常，都會執(zhí)行finally代碼。

try-finally 語句作用：

為異常處理事件提供 清理機(jī)制，用來關(guān)閉文件或者釋放系統(tǒng)資源。

try-except-finally

代碼示例：

    try: 
        f = open('1.txt', 'r')
        line = f.read(2)
        num = int(line)
        print("read num={}".format(num))
    except IOError e:
        print("catch IOError", e)
    except ValueError e:
        print("catch ValueError", e)
    finally:
        try:
            print("close file")
            f.close()
        except NameError e:
            print("catch NameError",e)

上述代碼執(zhí)行邏輯

try 中的代碼塊執(zhí)行打開文件，讀取文件中的2個字節(jié)信息，轉(zhuǎn)換為整型并打印出結(jié)果。

若沒有出現(xiàn)異常，執(zhí)行玩try代碼塊之后，執(zhí)行 finally 中的 try 代碼塊

當(dāng)出現(xiàn)異常時，先執(zhí)行異常的處理函數(shù)，再執(zhí)行 finally 中的代碼塊，再 finally 中也有對異常的處理，主要是在，文件為被正常打開的情況下，關(guān)閉會出現(xiàn)異常，故會執(zhí)行 finally-except 中的內(nèi)容

try-except-finally 執(zhí)行規(guī)則

若 try 語句沒有捕獲異常，執(zhí)行完 try 代碼塊后，執(zhí)行 finally 。

若 try 語句捕獲到異常，首先執(zhí)行except處理錯誤，然后執(zhí)行 finally 。

try-except-else-finally語句

語法格式

    try:
        try_suite
    except:
        do_except
    else:
        do_else
    finally:
        do_finally

try-except-else-finally執(zhí)行規(guī)則

若 try 語句沒有捕獲異常，執(zhí)行完 try 代碼塊后，執(zhí)行 else 代碼段，最后執(zhí)行 finally

若 try 語句捕獲異常，首先執(zhí)行 except 處理錯誤，然后執(zhí)行 finally

with……as語句

語法格式

    with context [as var]:
        with_suite

with 語句用來代替 try-except-finally語句，使代碼更加簡潔；

context 表達(dá)式返回的是一個對象，該對象需要支持上下文協(xié)議

var 用來保存 context 返回的對象，支持單個返回值為變量、多個返回值為元組類型

with_suit 使用 var 變量來對 context 返回對象進(jìn)行操作

with 語句示例

with open("1.txt","r") as f:
    for line in f.readlines():
        print(line)

示例解釋

open("1.txt","r") 打開文件的操作會生成一個臨時的對象

with open("1.txt","r") as f 表示將剛剛生成的臨時對象賦值給變量 f

with 中的代碼執(zhí)行（無異常）完成時，會 自動關(guān)閉文件，若 with 代碼塊有錯誤異常，則不關(guān)閉文件，被報錯中斷，故需要使用 try-except 捕捉異常。

對于上述的自動關(guān)閉功能可以使用 print(f.closed) 來驗(yàn)證，結(jié)果為 True 表示已關(guān)閉，F(xiàn)alse 表示未關(guān)閉

with 語句實(shí)質(zhì)是上下文管理

上下文管理協(xié)議： 包含方法 enter() 和 exit() , 支持該協(xié)議的對象要實(shí)現(xiàn)這兩個方法

上下文管理器： 定義執(zhí)行 with 語句時要在建立 運(yùn)行時上下文 ，負(fù)責(zé)執(zhí)行 with 語句塊上下文中的進(jìn)入退出操作

進(jìn)入上下文管理器： 調(diào)用管理器 enter()方法，如果設(shè)置 as var 語句，var 變量接受 enter() 方法 返回值

退出上下文管理器： 調(diào)用管理器 exit 方法，對資源進(jìn)行清理，對文件進(jìn)行關(guān)閉。

定義一個類學(xué)習(xí)上下文管理機(jī)制：

    class Mycontext(object):
        def __init__(self, name):
            self.name = name

        def __enter__(self):
            print("__enter__")
            return self
        
        def do_self(self):
            print("do_self")

        def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
            # exc_type 參數(shù)表示 錯誤類型
            # exc_value 參數(shù)表示 錯誤類型描述信息
            # traceback 參數(shù)表示 出錯的堆棧信息，根據(jù)堆棧信息可以知道代碼是在哪一行出了錯誤
            print("__exit__")
            print("Error:", exc_type, "info:", exc_value)

    if __name__ == '__main__':
        with Mycontext("test_context") as f:
            print(f.name)
            f.do_self()

返回結(jié)果：

_enter_
test_context
do_self
_exit_
Error: None info: None

該執(zhí)行結(jié)果表明 with 語句會先執(zhí)行 _enter() 方法實(shí)例化一個對象，再 _init() 初始化對象, 再執(zhí)行相關(guān)操作，最后會執(zhí)行 _exit_() 操作，這是with語句規(guī)定的。

針對上述例子的異常捕獲

    class Mycontext(object):
        def __init__(self, name):
            self.name = name

        def __enter__(self):
            print("__enter__")
            return self
        
        def do_self(self):
            print("do_self")
            a

        def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
            # exc_type 參數(shù)表示 錯誤類型
            # exc_value 參數(shù)表示 錯誤類型描述信息
            # traceback 參數(shù)表示 出錯的堆棧信息，根據(jù)堆棧信息可以知道代碼是在哪一行出了錯誤
            print("__exit__")
            print("Error:", exc_type, "info:", exc_value)

    if __name__ == '__main__':
        with Mycontext("test_context") as f:
            print(f.name)
            f.do_self()

執(zhí)行結(jié)果

_enter_
test_context
do_self
_exit_
Error: <class 'NameError'> info: name 'a' is not defined
Traceback (most recent call last):
File "F:/脫產(chǎn)學(xué)習(xí)2017.10.27/兄弟連python/haolong/alice_code/demo/day7/test.py", line 27, in <module>
f.do_self()
File "F:/脫產(chǎn)學(xué)習(xí)2017.10.27/兄弟連python/haolong/alice_code/demo/day7/test.py", line 13, in do_self
a
NameError: name 'a' is not defined

該執(zhí)行結(jié)果表示代碼再執(zhí)行過程中出現(xiàn)在異常，會先執(zhí)行 _exit_()方法，再將異常拋出給python解釋器。

應(yīng)用場景

文件操作；

進(jìn)程線程之間互斥對象，例如互斥鎖；

支持上下文的其他對象

raise 語句和 assert 語句

raise 語句
raise 語句用于主動拋出異常
語法格式： raise [exception[,args]]

exception: 異常類

args: 描述異常信息的字符串

assert 語句
斷言語句：assert語句用于檢測表達(dá)式是否為真，如果為假，引發(fā) AssertionError 錯誤；

語法格式：assert expression[,args]

expression: 表達(dá)式

args：判斷條件的描述信息，字符串

應(yīng)用場景

定義函數(shù)或類中的方法，可以使用assert對傳入的參數(shù)進(jìn)行格式判斷。在通過 try-except 對異常進(jìn)行捕獲和處理

標(biāo)準(zhǔn)異常和自定義異常

標(biāo)準(zhǔn)異常：
標(biāo)準(zhǔn)異常：python 內(nèi)建異常，程序執(zhí)行前就已經(jīng)存在。

說明

BaseException 類，所有異常都是繼承該類，若except中沒有指明異常的類型，則使用 BaseException 捕獲所有的異常

KeyboardInterrupt 類是捕獲用戶使用 Ctrl + C 中斷程序?qū)е碌漠惓＃苯永^承 BaseException 類

Exception 類是系統(tǒng)、python解釋器異常的基類：

該類繼承于 BaseException 類

該類下還有 SyntaxError 類、NameError 類、IOError 類、 ImportError 類等多個子類

SystemExit 類是當(dāng) python 解釋器退出時觸發(fā)這個類，出現(xiàn)異常
對于不明白的類，建議訪問 python 官網(wǎng)，查看詳細(xì)信息

自定義異常：

python 允許自定義異常，用于描述 python 中沒有涉及的異常情況。

自定義異常必須繼承 Exception 類或者Exception 類下的子類

自定義異常只能主動觸發(fā) raise方法觸發(fā)

自定義異常示例：

自定義異常：
  class FileError(IOError):
      pass
產(chǎn)生自定義異常
  raise FileError, "file Error"
try-except 捕獲主動觸發(fā)的異常
  try:
      raise FileError, "file Error"  
  except FileError as e:
      print(e)

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python錯誤與異常處理

python錯誤與異常處理

錯誤和異常的概念

概念

區(qū)別

常見的錯誤

try-except 異常處理

try-except-else ：處理多個異常

try-finally語句

try-except-finally

try-except-else-finally語句

with……as語句

with 語句實(shí)質(zhì)是上下文管理

raise 語句和 assert 語句

標(biāo)準(zhǔn)異常和自定義異常

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錯誤和異常的概念

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區(qū)別

常見的錯誤

try-except 異常處理

try-except-else ：處理多個異常

try-finally語句

try-except-finally

try-except-else-finally語句

with……as語句

with 語句實(shí)質(zhì)是上下文管理

raise 語句和 assert 語句

標(biāo)準(zhǔn)異常和自定義異常

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