# Python 異常處理
python提供了兩個非常重要的功能來處理python程序在運行中出現的異常和錯誤。你可以使用該功能來調試python程序。
* 異常處理: 本站Python教程會具體介紹。
* 斷言(Assertions):本站Python教程會具體介紹。
## python標準異常
| 異常名稱 | 描述 |
|--|--|
| BaseException | 所有異常的基類 |
| SystemExit | 解釋器請求退出 |
| KeyboardInterrupt | 用戶中斷執行(通常是輸入^C) |
| Exception | 常規錯誤的基類 |
| StopIteration | 迭代器沒有更多的值 |
| GeneratorExit | 生成器(generator)發生異常來通知退出 |
| StandardError | 所有的內建標準異常的基類 |
| ArithmeticError | 所有數值計算錯誤的基類 |
| FloatingPointError | 浮點計算錯誤 |
| OverflowError | 數值運算超出最大限制 |
| ZeroDivisionError | 除(或取模)零 (所有數據類型) |
| AssertionError | 斷言語句失敗 |
| AttributeError | 對象沒有這個屬性 |
| EOFError | 沒有內建輸入,到達EOF 標記 |
| EnvironmentError | 操作系統錯誤的基類 |
| IOError | 輸入/輸出操作失敗 |
| OSError | 操作系統錯誤 |
| WindowsError | 系統調用失敗 |
| ImportError | 導入模塊/對象失敗 |
| LookupError | 無效數據查詢的基類 |
| IndexError | 序列中沒有此索引(index) |
| KeyError | 映射中沒有這個鍵 |
| MemoryError | 內存溢出錯誤(對于Python 解釋器不是致命的) |
| NameError | 未聲明/初始化對象 (沒有屬性) |
| UnboundLocalError | 訪問未初始化的本地變量 |
| ReferenceError | 弱引用(Weak reference)試圖訪問已經垃圾回收了的對象 |
| RuntimeError | 一般的運行時錯誤 |
| NotImplementedError | 尚未實現的方法 |
| SyntaxError | Python 語法錯誤 |
| IndentationError | 縮進錯誤 |
| TabError | Tab 和空格混用 |
| SystemError | 一般的解釋器系統錯誤 |
| TypeError | 對類型無效的操作 |
| ValueError | 傳入無效的參數 |
| UnicodeError | Unicode 相關的錯誤 |
| UnicodeDecodeError | Unicode 解碼時的錯誤 |
| UnicodeEncodeError | Unicode 編碼時錯誤 |
| UnicodeTranslateError | Unicode 轉換時錯誤 |
| Warning | 警告的基類 |
| DeprecationWarning | 關于被棄用的特征的警告 |
| FutureWarning | 關于構造將來語義會有改變的警告 |
| OverflowWarning | 舊的關于自動提升為長整型(long)的警告 |
| PendingDeprecationWarning | 關于特性將會被廢棄的警告 |
| RuntimeWarning | 可疑的運行時行為(runtime behavior)的警告 |
| SyntaxWarning | 可疑的語法的警告 |
| UserWarning | 用戶代碼生成的警告 |
## 什么是異常？
異常即是一個事件，該事件會在程序執行過程中發生，影響了程序的正常執行。
一般情況下，在Python無法正常處理程序時就會發生一個異常。
異常是Python對象，表示一個錯誤。
當Python腳本發生異常時我們需要捕獲處理它，否則程序會終止執行。
* * *
## 異常處理
捕捉異常可以使用try/except語句。
try/except語句用來檢測try語句塊中的錯誤，從而讓except語句捕獲異常信息并處理。
如果你不想在異常發生時結束你的程序，只需在try里捕獲它。
語法：
以下為簡單的try....except...else的語法：
~~~
try:
<語句> #運行別的代碼
except <名字>：
<語句> #如果在try部份引發了'name'異常
except <名字>，<數據>:
<語句> #如果引發了'name'異常，獲得附加的數據
else:
<語句> #如果沒有異常發生
~~~
try的工作原理是，當開始一個try語句后，python就在當前程序的上下文中作標記，這樣當異常出現時就可以回到這里，try子句先執行，接下來會發生什么依賴于執行時是否出現異常。
* 如果當try后的語句執行時發生異常，python就跳回到try并執行第一個匹配該異常的except子句，異常處理完畢，控制流就通過整個try語句（除非在處理異常時又引發新的異常）。
* 如果在try后的語句里發生了異常，卻沒有匹配的except子句，異常將被遞交到上層的try，或者到程序的最上層（這樣將結束程序，并打印缺省的出錯信息）。
* 如果在try子句執行時沒有發生異常，python將執行else語句后的語句（如果有else的話），然后控制流通過整個try語句。
### 實例
下面是簡單的例子，它打開一個文件，在該文件中的內容寫入內容，且并未發生異常：
~~~
#!/usr/bin/python
try:
fh = open("testfile", "w")
fh.write("This is my test file for exception handling!!")
except IOError:
print "Error: can\'t find file or read data"
else:
print "Written content in the file successfully"
fh.close()
~~~
以上程序輸出結果：
~~~
Written content in the file successfully
~~~
### 實例
下面是簡單的例子，它打開一個文件，在該文件中的內容寫入內容，但文件沒有寫入權限，發生了異常：
~~~
#!/usr/bin/python
try:
fh = open("testfile", "w")
fh.write("This is my test file for exception handling!!")
except IOError:
print "Error: can\'t find file or read data"
else:
print "Written content in the file successfully"
~~~
以上程序輸出結果：
~~~
Error: can't find file or read data
~~~
## 使用except而不帶任何異常類型
##
你可以不帶任何異常類型使用except，如下實例：
~~~
try:
You do your operations here;
......................
except:
If there is any exception, then execute this block.
......................
else:
If there is no exception then execute this block.
~~~
以上方式try-except語句捕獲所有發生的異常。但這不是一個很好的方式，我們不能通過該程序識別出具體的異常信息。因為它捕獲所有的異常。
## 使用except而帶多種異常類型
你也可以使用相同的except語句來處理多個異常信息，如下所示：
~~~
try:
You do your operations here;
......................
except(Exception1[, Exception2[,...ExceptionN]]]):
If there is any exception from the given exception list,
then execute this block.
......................
else:
If there is no exception then execute this block.
~~~
## try-finally 語句
try-finally 語句無論是否發生異常都將執行最后的代碼。
~~~
try:
<語句>
finally:
<語句> #退出try時總會執行
raise
~~~
### 實例
~~~
#!/usr/bin/python
try:
fh = open("testfile", "w")
fh.write("This is my test file for exception handling!!")
finally:
print "Error: can\'t find file or read data"
~~~
如果打開的文件沒有可寫權限，輸出如下所示：
~~~
Error: can't find file or read data
~~~
同樣的例子也可以寫成如下方式：
~~~
#!/usr/bin/python
try:
fh = open("testfile", "w")
try:
fh.write("This is my test file for exception handling!!")
finally:
print "Going to close the file"
fh.close()
except IOError:
print "Error: can\'t find file or read data"
~~~
當在try塊中拋出一個異常，立即執行finally塊代碼。
finally塊中的所有語句執行后，異常被再次提出，并執行except塊代碼。
參數的內容不同于異常。
## 異常的參數
一個異常可以帶上參數，可作為輸出的異常信息參數。
你可以通過except語句來捕獲異常的參數，如下所示：
~~~
try:
You do your operations here;
......................
except ExceptionType, Argument:
You can print value of Argument here...
~~~
變量接收的異常值通常包含在異常的語句中。在元組的表單中變量可以接收一個或者多個值。
元組通常包含錯誤字符串，錯誤數字，錯誤位置。
### 實例
以下為單個異常的實例：
~~~
#!/usr/bin/python
# Define a function here.
def temp_convert(var):
try:
return int(var)
except ValueError, Argument:
print "The argument does not contain numbers\n", Argument
# Call above function here.
temp_convert("xyz");
~~~
以上程序執行結果如下：
~~~
The argument does not contain numbers
invalid literal for int() with base 10: 'xyz'
~~~
* * *
### 觸發異常
我們可以使用raise語句自己觸發異常
raise語法格式如下：
~~~
raise [Exception [, args [, traceback]]]
~~~
語句中Exception是異常的類型（例如，NameError）參數是一個異常參數值。該參數是可選的，如果不提供，異常的參數是"None"。
最后一個參數是可選的（在實踐中很少使用），如果存在，是跟蹤異常對象。
### 實例
一個異常可以是一個字符串，類或對象。 Python的內核提供的異常，大多數都是實例化的類，這是一個類的實例的參數。
定義一個異常非常簡單，如下所示：
~~~
def functionName( level ):
if level < 1:
raise "Invalid level!", level
# The code below to this would not be executed
# if we raise the exception
~~~
注意：為了能夠捕獲異常，"except"語句必須有用相同的異常來拋出類對象或者字符串。
例如我們捕獲以上異常，"except"語句如下所示：
~~~
try:
Business Logic here...
except "Invalid level!":
Exception handling here...
else:
Rest of the code here...
~~~
## 用戶自定義異常
通過創建一個新的異常類，程序可以命名它們自己的異常。異常應該是典型的繼承自Exception類，通過直接或間接的方式。
以下為與RuntimeError相關的實例,實例中創建了一個類，基類為RuntimeError，用于在異常觸發時輸出更多的信息。
在try語句塊中，用戶自定義的異常后執行except塊語句，變量 e 是用于創建Networkerror類的實例。
~~~
class Networkerror(RuntimeError):
def __init__(self, arg):
self.args = arg
~~~
在你定義以上類后，你可以觸發該異常，如下所示：
~~~
try:
raise Networkerror("Bad hostname")
except Networkerror,e:
print e.args
~~~
