Python之异常处理语句-猿码集

1. 异常处理概述

在Python编程中，我们常常会遭遇各种错误，例如输入输出错误、算术错误等等。这些错误在程序运行中会导致程序无法正常执行，甚至导致程序崩溃。为了避免程序因为这些错误而出现问题，我们需要在程序中加入异常处理语句。

异常处理语句可以帮助我们在程序出现问题时进行处理，从而保证程序的正常运行。

2. Python中异常的分类

2.1. 异常概述

在Python编程中，异常指的是在程序执行时发生的错误。程序遇到异常时，如没有进行处理，程序就会崩溃。例如，除数为零就是一种常见的异常。Python中拥有许多内置异常，这些异常都是Python在程序执行时自动引发的。

Python中的异常包括但不限于以下几种情况：

ZeroDivisionError（除数为零异常）

TypeError（类型错误）

IndexError（下标越界）

NameError（变量名错误）

KeyError（字典中不存在的键）

ValueError（传入参数的值错误）

FileNotFoundError（找不到文件）

等等……

2.2. 常见异常的解决方法

在程序中不可避免地会遇到各种异常问题，我们需要及时解决这些异常，保证程序的正常执行。下面我们就来分别介绍一下常见异常的解决方法。

2.2.1. ZeroDivisionError异常

在Python中，当我们试图将一个数除以0时，就会出现ZeroDivisionError异常。

num = 10/0    # ZeroDivisionError: division by zero

为了避免这种异常，我们需要在程序中进行判断，当分母为0时，我们可以返回一个错误信息或者重新输入分母。

try:
    num = 10/0
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为0")

2.2.2. TypeError异常

在Python中，当我们试图将不同类型的数据进行运算或比较时，就会出现TypeError异常。

num = "10" + 20    # TypeError: can only concatenate str (not "int") to str

为了避免这种异常，我们需要确保参与运算或比较的数据类型相同或可直接转换成相同类型。例如：

num = int("10") + 20    # 30

2.2.3. IndexError异常

在Python中，当我们访问的下标超过列表或元组的长度，就会出现IndexError异常。

ls = [1,2,3]
print(ls[3])    # IndexError: list index out of range

为了避免这种异常，我们需要确保访问的下标在列表或元组的长度范围内。例如：

ls = [1,2,3]
if len(ls) > 3:
    print(ls[3])

2.2.4. NameError异常

在Python中，当我们使用不存在的变量名或函数名时，就会出现NameError异常。

print(num)    # NameError: name 'num' is not defined

为了避免这种异常，我们需要确保使用的变量名或函数名存在。例如：

num = 10
print(num)

2.2.5. KeyError异常

在Python中，当我们在字典中访问不存在的键时，就会出现KeyError异常。

dic = {"name":"Tom", "age":20}
print(dic["gender"])    # KeyError: 'gender'

为了避免这种异常，我们需要确保字典中存在要访问的键。例如：

dic = {"name":"Tom", "age":20}
if "gender" in dic.keys():
    print(dic["gender"])

2.2.6. ValueError异常

在Python中，当我们传入的参数值不符合函数的预期时，就会出现ValueError异常。

num = int("a")    # ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'a'

为了避免这种异常，我们需要传入正确的参数值。例如：

num = int("10")    # 10

2.2.7. FileNotFoundError异常

在Python中，当我们尝试打开一个不存在的文件时，就会出现FileNotFoundError异常。

f = open("test.txt")    # FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'test.txt'

为了避免这种异常，我们需要确保要打开的文件存在。例如：

import os.path
if os.path.isfile("test.txt"):
    f = open("test.txt", "r")
else:
    print("文件不存在")

3. 异常处理语句

在Python中，我们可以使用try-except语句来进行异常处理。try语句中包含可能引发异常的代码块，当try语句中的代码块引发异常时，程序将跳转到对应的except语句，进行异常处理。下面是try-except语句的基本语法：

try: # 可能引发异常的代码块 except 异常类型1: # 异常类型1的处理语句 except 异常类型2: # 异常类型2的处理语句 finally:

# 最终处理语句

其中except语句可以有多个，每个except语句对应一种异常类型。如果try语句中引发的异常与任何一个except语句中指定的异常类型匹配，程序就会进入对应的except语句进行处理。如果try语句中没有引发任何异常，则程序执行except语句之后的代码，而finally语句则是无论如何都会被执行的部分。

4. 自定义异常

在Python中，我们可以自定义异常来处理特定情况下的问题。自定义异常可以实现更好的错误提示和更精准的异常处理。

自定义异常的基本语法如下：

class MyError(Exception):
    # 自定义异常的描述信息
    pass
try:
    # 可能引发异常的代码块
except MyError as e:
    # 自定义异常的处理语句

其中，class语句用于定义自定义异常类型，MyError继承于内置的Exception类，自带异常处理函数，可以用raise关键字抛出自定义的异常。当try语句中引发MyError异常时，程序就会进入except语句进行处理。我们可以在自定义异常中添加描述信息，如异常的原因、异常的位置等等，能够更好的提示和解决异常。

5. 总结

使用异常处理语句是Python编程中一个非常重要的环节。异常处理语句可以帮助我们在程序执行过程中及时捕获和处理异常，从而保证程序的正常运行和提高程序的健壮性。

对于程序员来说，写出不容易出现异常的代码是最根本的。其次就是要善于使用Python的异常处理语句。

在编写Python代码时，我们应该尽可能避免常见的异常情况，如输入输出错误、算术错误、下标越界等等，同时，采用try-except语句尽可能地预处理可能出现的异常，能够最大程度地优化程序的质量。

Python之异常处理语句