6.1.?異常處理 · Dive Into Python

# 6.1.?異常處理 * 6.1.1\. 為其他用途使用異常與許多面向對象語言一樣，Python 具有異常處理，通過使用 `try...except` 塊來實現。 > 注意 > Python 使用 `try...except` 來處理異常，使用 `raise` 來引發異常。Java 和 C++ 使用 `try...catch` 來處理異常，使用 `throw` 來引發異常。異常在 Python 中無處不在；實際上在標準 Python 庫中的每個模塊都使用了它們，并且 Python 自已會在許多不同的情況下引發它們。在整本書中你已經再三看到它們了。 * 使用不存在的字典關鍵字將引發 `KeyError` 異常。 * 搜索列表中不存在的值將引發 `ValueError` 異常。 * 調用不存在的方法將引發 `AttributeError` 異常。 * 引用不存在的變量將引發 `NameError` 異常。 * 未強制轉換就混用數據類型將引發 `TypeError` 異常。在這些情況下，我們都在簡單地使用 Python IDE：一個錯誤發生了，異常被打印出來 (取決于你的 IDE，可能會有意地以一種刺眼的紅色形式表示)，這便是。這叫做_未處理_ 異常；當異常被引發時，沒有代碼來明確地關注和處理它，所以異常被傳給置在 Python 中的缺省的處理，它會輸出一些調試信息并且終止運行。在 IDE 中，這不是什么大事，但是如果發生在你真正的 Python 程序運行的時候，整個程序將會終止。然而，一個異常不一定會引起程序的完全崩潰。當異常引發時，可以被_處理_ 掉。有時候一個異常實際是因為代碼中的 bug (比如使用一個不存在的變量)，但是許多時候，一個異常是可以預見的。如果你打開一個文件，它可能不存在。如果你連接一個數據庫，它可能不可連接或沒有訪問所需的正確的安全證書。如果知道一行代碼可能會引發異常，你應該使用一個 `try...except` 塊來處理異常。 ## 例?6.1.?打開一個不存在的文件 ``` >>> fsock = open("/notthere", "r") Traceback (innermost last): File "<interactive input>", line 1, in ? IOError: [Errno 2] No such file or directory: '/notthere' >>> try: ... fsock = open("/notthere") ... except IOError: ... print "The file does not exist, exiting gracefully" ... print "This line will always print" The file does not exist, exiting gracefully This line will always print ``` | | | | --- | --- | | \[1\] | 使用內置 `open` 函數，我們可以試著打開一個文件來讀取 (在下一節有關于 `open` 的更多內容)。但是那個文件不存在，所以這樣就引發 `IOError` 異常。因為我們沒有提供任何顯式的對 `IOError` 異常的檢查，Python 僅僅打印出某個關于發生了什么的調試信息，然后終止。 | | \[2\] | 我們試圖打開同樣不存在的文件，但是這次我們在一個 `try...except` 內來執行它。 | | \[3\] | 當 `open` 方法引發 `IOError` 異常時，我們已經準備好處理它了。`except IOError:` 行捕捉異常，接著執行我們自已的代碼塊，這個代碼塊在本例中只是打印出更令人愉快的錯誤信息。 | | \[4\] | 一旦異常被處理了，處理通常在 `try...except` 塊之后的第一行繼續進行。注意這一行將總是打印出來，無論異常是否發生。如果在你的根目錄下確實有一個叫 `notthere` 的文件，對 `open` 的調用將成功，`except` 子句將忽略，并且最后一行仍將執行。 | 異常可能看上去不友好 (畢竟，如果你不捕捉異常，整個程序將崩潰)，但是考慮一下別的方法。你該不會希望獲得一個指向不存在的文件的對象吧？不管怎么樣你都得檢查它的有效性，而且如果你忘記了，你的程序將會在下面某個地方給出奇怪的錯誤，這樣你將不得不追溯到源程序。我確信你做過這種事；這可并不有趣。使用異常，一發生錯誤，你就可以在問題的源頭通過標準的方法來處理它們。 ## 6.1.1.?為其他用途使用異常除了處理實際的錯誤條件之外，對于異常還有許多其它的用處。在標準 Python 庫中一個普通的用法就是試著導入一個模塊，然后檢查是否它能使用。導入一個并不存在的模塊將引發一個 `ImportError` 異常。你可以使用這種方法來定義多級別的功能――依靠在運行時哪個模塊是有效的，或支持多種平臺 (即平臺特定代碼被分離到不同的模塊中)。你也能通過創建一個從內置的 `Exception` 類繼承的類定義你自己的異常，然后使用 `raise` 命令引發你的異常。如果你對此感興趣，請看進一步閱讀的部分。下面的例子演示了如何使用異常支持特定平臺功能。代碼來自 `getpass` 模塊，一個從用戶獲得口令的封裝模塊。獲得口令在 UNIX、Windows 和 Mac OS 平臺上的實現是不同的，但是這個代碼封裝了所有的不同之處。 ## 例?6.2.?支持特定平臺功能 ``` # Bind the name getpass to the appropriate function try: import termios, TERMIOS except ImportError: try: import msvcrt except ImportError: try: from EasyDialogs import AskPassword except ImportError: getpass = default_getpass else: getpass = AskPassword else: getpass = win_getpass else: getpass = unix_getpass ``` | | | | --- | --- | | \[1\] | `termios` 是 UNIX 獨有的一個模塊，它提供了對于輸入終端的底層控制。如果這個模塊無效 (因為它不在你的系統上，或你的系統不支持它)，則導入失敗，Python 引發我們捕捉的 `ImportError` 異常。 | | \[2\] | OK，我們沒有 `termios`，所以讓我們試試 `msvcrt`，它是 Windows 獨有的一個模塊，可以提供在 Microsoft Visual C++ 運行服務中的許多有用的函數的一個API。如果導入失敗，Python 會引發我們捕捉的 `ImportError` 異常。 | | \[3\] | 如果前兩個不能工作，我們試著從 `EasyDialogs` 導入一個函數，它是 Mac OS 獨有的一個模塊，提供了各種各樣類型的彈出對話框。再一次，如果導入失敗，Python 會引發一個我們捕捉的 `ImportError` 異常。 | | \[4\] | 這些平臺特定的模塊沒有一個有效 (有可能，因為 Python 已經移植到了許多不同的平臺上了)，所以我們需要回頭使用一個缺省口令輸入函數 (這個函數定義在 `getpass` 模塊中的別的地方)。注意我們在這里所做的：我們將函數 `default_getpass` 賦給變量 `getpass`。如果你讀了官方 `getpass` 文檔，它會告訴你 `getpass` 模塊定義了一個 `getpass` 函數。它是這樣做的：通過綁定 `getpass` 到正確的函數來適應你的平臺。然后當你調用 `getpass` 函數時，你實際上調用了平臺特定的函數，是這段代碼已經為你設置好的。你不需要知道或關心你的代碼正運行在何種平臺上；只要調用 `getpass`，則它總能正確處理。 | | \[5\] | 一個 `try...except` 塊可以有一條 `else` 子句，就像 `if` 語句。如果在 `try` 塊中沒有異常引發，然后 `else` 子句被執行。在本例中，那就意味著如果 `from EasyDialogs import AskPassword` 導入可工作，所以我們應該綁定 `getpass` 到 `AskPassword` 函數。其它每個 `try...except` 塊有著相似的 `else` 子句，當我們發現一個 `import` 可用時，就綁定 `getpass` 到適合的函數。 | ## 進一步閱讀 * _Python Tutorial_ 討論了異常，包括[定義和引發你自已的異常，以及一次處理多個異常](http://www.python.org/doc/current/tut/node10.html#SECTION0010400000000000000000)。 * _Python Library Reference_ 總結了[所有內置異常](http://www.python.org/doc/current/lib/module-exceptions.html)。 * _Python Library Reference_ 提供了 [getpass](http://www.python.org/doc/current/lib/module-getpass.html) 模塊的文檔。 * _Python Library Reference_ 提供了 [`traceback` 模塊](http://www.python.org/doc/current/lib/module-traceback.html) 的文檔，這個模塊在異常引發之后，提供了底層的對異常屬性的處理。 * _Python Reference Manual_ 討論了 [`try...except` 塊](http://www.python.org/doc/current/ref/try.html) 的內部工作方式。