【Python之旅】第四篇（二）：Python异常处理与异常捕捉

zhangpengfei00

　　在Python程序的执行过程中，难免会出现异常的情况，如果做的是跟用户交互的程序，当用户输入不可接受的内容时，在可预见的范围内，我们当然是希望可以给用户一些提示，而不是原来Python内置异常中的那些提示语句，毕竟那些语句只适合给程序员做调试参考，对用户并没有多大的价值。因此这就需要了解Python的常见异常了。
　　当然，我们也可以制作自己的异常，当用户输入满足或不满足我们的需求时，就可以触发这些异常，以使我们写的程序更加人性化。
　　1.Python常见异常与演示
　　Python常见异常可列举如下：
常见异常中文解释IOError输入/输出异常；基本上是无法打开文件ImportError无法引入模块或包；基本上是路径问题或名称错误IndexError下标索引超出序列边界，比如当x只有三个元素，却试图访问x[5]KeyError试图访问字典里不存在的键NameError使用一个还未被赋予对象的变量IndentationError语法错误（的子类） ；代码没有正确对齐SyntaxErrorPython代码非法，代码不能编译KeyboardInterruptCtrl+C被按下EOFErrorCtrl+D被按下UnboundLocalError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AttributeError试图访问一个对象没有的属性，比如myInst.foo，但是myInst没有属性fooValueError传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的TypeError传入对象类型与要求的不符合　　对常见的异常，做如下的简单演示：
　　IOError：输入/输出异常
>>> f = file('myfile.txt')　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "<stdin>", line 1, in <module>
　　
IOError: [Errno 2] No such file or directory: 'myfile.txt'
　　
　　ImportError：无法引入模块或包
>>> import xpleaf　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "<stdin>", line 1, in <module>
　　
ImportError: No module named xpleaf
　　
　　IndexError：下标索引超出序列边界
>>> a = range(3)　　
>>> a
　　
[0, 1, 2]
　　
>>> a[3]
　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "<stdin>", line 1, in <module>
　　
IndexError: list index out of range
　　
　　KeyError：试图访问字典里不存在的键
>>> mydict={'name':'xpleaf'}　　
>>> mydict['age']
　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "<stdin>", line 1, in <module>
　　
KeyError: 'age'
　　
　　NameError：使用一个还未被赋予对象的变量
>>> print xpleaf　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "<stdin>", line 1, in <module>
　　
NameError: name 'xpleaf' is not defined
　　
　　IndentationError：语法错误（的子类） ；代码没有正确对齐
>>> for i in range(3):　　
...   print i
　　
...     print 'Error!'
　　
  File "<stdin>", line 3
　　
    print 'Error!'
　　
    ^
　　
IndentationError: unexpected indent
　　
　　SyntaxError：Python代码非法，代码不能编译
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python Error.py　　
  File "Error.py", line 3
　　
    prin kd
　　
          ^
　　
SyntaxError: invalid syntax
　　
>>> for
　　
  File "<stdin>", line 1
　　
    for
　　
      ^
　　
SyntaxError: invalid syntax
　　
　　KeyboardInterrupt：Ctrl+C被按下
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py　　
name:^CTraceback (most recent call last):
　　
  File "test.py", line 2, in <module>
　　
    name = raw_input('name:')
　　
KeyboardInterrupt
　　
　　EOFError：Ctrl+D被按下
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python EOF.py　　
name:Traceback (most recent call last):
　　
  File "EOF.py", line 2, in <module>
　　
    name = raw_input('name:')
　　
EOFError
　　UnboundLocalError：试图访问一个还未被设置的局部变量
程序代码如下：　　
name = 'xpleaf'
　　

　　
def sayYourName(mark):
　　
        if mark == 1:
　　
                name = 'yonghaoye'
　　
        else:
　　
                print 'My name is:',name
　　

　　
sayYourName(0)
　　

　　
执行情况如下：
　　
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py
　　
My name is:
　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "test.py", line 10, in <module>
　　
    sayYourName(0)
　　
  File "test.py", line 8, in sayYourName
　　
    print 'My name is:',name
　　
UnboundLocalError: local variable 'name' referenced before assignment
　　

　　
注意：如果是sayYourName(1)，则不会出现问题，此时相当于在函数中定义了一个局部变量
　　AttributeError：试图访问一个对象没有的属性，比如myInst.foo，但是myInst没有属性foo
>>> class myClass():　　
...     pass
　　
...
　　
>>> myInst = myClass()
　　
>>> myInst.bar = 'spam'
　　
>>> myInst.bar
　　
'spam'
　　
>>> myInst.foo
　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "<stdin>", line 1, in <module>
　　
AttributeError: myClass instance has no attribute 'foo'
　　ValueError：传入一个调用者不期望的值，即使值的类型是正确的
>>> f = file('myfile.txt','io')　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "<stdin>", line 1, in <module>
　　
ValueError: mode string must begin with one of 'r', 'w', 'a' or 'U', not 'io'
　　TypeError：传入对象类型与要求的不符合
>>> num = 3　　
>>> str = 'name' + num + 'age'
　　
Traceback (most recent call last):
　　
  File "<stdin>", line 1, in <module>
　　
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects
　　2.Python异常捕捉
　　知道了常见的Python异常，就有需要对这些异常进行捕捉了，主要是使用：try...except语句进行异常的捕捉。
　　简单演示一个异常的捕捉，假设这里要捕捉的异常为IndexError：
代码如下：　　
try:
　　
        a = [1, 2, 3]
　　
        a[3]
　　
except IndexError:
　　
        print '\033[32;1mIndexError!\033[0m'
　　

　　
执行情况如下：
　　
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py
　　
IndexError!
　　
xpleaf@xpleaf-
　　except后面可以只加一个异常，即只捕捉一个异常，当然也可以捕捉多个异常，只是需要捕捉特定异常并且输出相对应信息时，就不适合把异常都放在一块进行捕捉了，这里我们分别捕捉两个异常，看看情况如何：
代码如下：　　
try:
　　
        a = [1, 2, 3]
　　
        a[3]
　　
        mydict = {'name':'xpleaf'}
　　
        mydict['age']
　　

　　
except KeyError:
　　
        print '\033[32;1mKeyError!\033[0m'
　　

　　
except IndexError:
　　
        print '\033[32;1mIndexError!\033[0m'
　　

　　
执行情况如下：
　　
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py
　　
IndexError!
　　上面的代码中，显然list和dict都是有错误的，但执行程序时，只返回list的异常信息，这说明，try语句在执行时是顺序执行的，并非是循环执行，即捕捉到list的异常后，并不会继续执行下一个语句，只有等异常解除时才会继续往下执行。
　　当然except后面可以不加任何异常类型，此时，将会捕捉任何前面没有捕捉到的异常，这适合于一些未可预见的异常情况，如上面的程序，list异常和dict异常是我们可预料的，但假如这时加入一个不可预料的异常时（假设），就需要使用except后面不加异常的方法了：
代码如下：　　
try:
　　
        a = [1, 2, 3]
　　
        print a[2]
　　
        mydict = {'name':'xpleaf'}
　　
        print mydict['name']
　　
        print 'Name:',name    #显然会触发NameError
　　

　　
except KeyError:
　　
        print '\033[32;1mKeyError!\033[0m'
　　

　　
except IndexError:
　　
        print '\033[32;1mIndexError!\033[0m'
　　
except:
　　
        print 'Something is wrong!'
　　

　　
执行情况如下：
　　
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py
　　
3
　　
xpleaf
　　
Name: Something is wrong!
　　3.try语句的其它选项
　　执行异常捕捉时，try语句除了有except关键字外，还有下面两个常用的关键字：
　　else:没有发现异常时会执行（一般可能在做测试时使用）
　　finally:无论是否发生异常，都会执行
　　可做如下的测试：
程序代码如下：　　
try:
　　
        name = ['a','b','c']
　　
        name[2]
　　
        mydict = {}
　　
except IndexError,err:
　　
        print '\033[32;1mIndexError!\033[0m',err
　　
except KeyError:
　　
        print '\033[32;1mKeyError!\033[0m'
　　
except:
　　
        print '\033[32;1mSomething is wrong!\033[0m'
　　
else:
　　
        print 'No Error!'
　　
finally:
　　
        print 'Going to exit...'
　　

　　
执行情况如下：
　　
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py
　　
No Error!
　　
Going to exit...
　　显然上面的程序也可以做其它语句的测试，功能已经很明显了，这里就不做说明了。
　　4.制作自己的异常
　　虽然Python本身内置的异常已经很多，但有些时候我们需要实现自己的异常功能：即当用户输入不满足我们人为设定的内容时，就会触发原来我们已经手动定义的异常，以达到某种功能。这里我们就需要制作自己的异常，当然也需要使用raise关键字：
代码如下：　　
class XpleafException(Exception):    #这里Exception是关键字
　　
        pass
　　

　　
try:
　　
        name = raw_input('name:').strip()
　　
        if name != 'xpleaf':
　　
                raise XpleafException
　　
except XpleafException:
　　
        print 'No valid name sepecfied...'
　　

　　
执行情况如下：
　　
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py
　　
name:xpleaf
　　
xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day4/blog$ python test.py
　　
name:yonghaoye
　　
No valid name sepecfied...