一、什么是异常

异常就是程序运行时发生错误的信号（在程序出现错误时，则会产生一个异常，若程序没有处理它，则会抛出该异常，程序的运行也随之终止），在python中,错误触发的异常如下：

image

而错误分成以下两种情况

1. 语法错误

#语法错误一
if
#语法错误二
def test:
    pass
#语法错误三
class Foo
    pass
#语法错误四
print(haha

2. 非语法错误

# TypeError:int类型不可迭代
for i in 3:
    pass

# ValueError
inp=input(">>: ") # 输入 qf
int(inp)

# NameError
aaa

# IndexError
l=['yangge','aa']
l[3]

# KeyError
dic={'name':'yangge'}
dic['age']

# AttributeError
class Foo:
    pass
Foo.x

# ZeroDivisionError:无法完成计算
res1=1/0

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二、异常的种类

在python中不同的异常可以用不同的类型（python3中统一了类与类型，类型即类）去标识，一个异常标识一种错误

# 试图访问一个对象没有的属性，比如foo.x，但是foo没有属性x
AttributeError 

# 输入/输出异常；基本上是无法打开文件
IOError 

# 无法导入模块或包；基本上是路径问题或名称错误
ImportError 

# 语法错误（的子类） ；代码没有正确对齐
IndentationError 

# 下标索引超出序列边界，比如当 li 只有三个元素，却试图访问 li[5]
IndexError 

# 试图访问字典里不存在的键
KeyError 

#  按了一下 Ctrl+C
KeyboardInterrupt

# 使用一个还未被赋予对象的变量
NameError 

# 无效语法，语法错误
SyntaxError 

# 传入对象类型不符合要求，如sum 函数需要的是 int，但你传入了 str
TypeError 

# 试图访问一个还未被设置的局部变量，基本上是由于另有一个同名的全局变量，导致你以为正在访问它
UnboundLocalError 
# 例如：
"""
x = 1
def func():
    x += 1
    return x

func()

UnboundLocalError: local variable 'x' referenced before assignment
# 局部变量 x 在赋值之前被引用
"""

# 传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的，比如 int('a')
ValueError 

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三、异常处理

为了保证程序的健壮性与容错性，即在遇到错误时程序不会崩溃，我们需要对异常进行处理，

如果错误发生的条件是可预知的，我们需要用if进行处理：在错误发生之前进行预防

def func(arg):
        if arg is int:
            arg += 1
        else:
            arg = int(arg)
            arg += 1
        return arg

如果错误发生的条件是不可预知的，则需要用到try...except：在错误发生之后进行处理

基本语法为

try:
    被检测的代码块
except 异常类型：
    try中一旦检测到异常，就执行这个位置的逻辑

例子

def func(arg):
    try:
        arg +=1
    except TypeError as e:
        print(e)

func('杨哥')

1. 使用正确的异常类型

异常处理，只可以捕获到声明的异常种类和发生异常的种类相匹配的情况。
假如发生的异常类型和你指定捕获到异常不能匹配，就无法处理。

x = '杨哥'
try:
    int(x)
except IndexError as e: # 未捕获到异常，程序直接报错
    print(e)

2. 处理异常的多分支操作

x = '杨哥'
try:
    int(x)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)

3. 万能异常 Exception

x = '杨哥'
try:
    int(x)
except Exception as e:
    print(e)

4 多分支异常与万能异常结合使用

假如对于不同种类的异常我们需要定制不同的处理逻辑，那就需要用到多分支了。 也可以在多分支的最后写一个Exception

x = '杨哥'
try:
    x[3]
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)
except Exception as e:
    print(e)

5. 或者无论出现什么异常，都统一丢弃，或者使用同一段代码逻辑去处理

所有的异常! 只有一个Exception就足够了，这是不好的做法。

try:
    print('a'[3])
except Exception as e:
    print(e)

6. 异常的其他结构

x = '杨哥'
try:
    int(x)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)
else:
    print('try内代码块没有异常则执行我')
finally:
    print('无论异常与否,都会执行该模块,通常是进行清理工作')

7 主动触发异常

try:
    raise TypeError('类型错误')
except Exception as e:
    print(e)

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四、更详细的异常信息输出(生产环境必备)

import traceback

print('start-->')
try:
    1 + 'a'
except TypeError as e:
    print(e)
    print('*' * 30)
    #traceback.print_exc()
    print(traceback.format_exc())
    print('*' * 20)

print('end')