前言

繼續(xù)更新Python基礎(chǔ)語(yǔ)法，到目前為止Python基礎(chǔ)語(yǔ)法已經(jīng)接近了尾聲，本次錯(cuò)誤與異常處理更新完后會(huì)對(duì)文件、數(shù)據(jù)庫(kù)、包管理、模塊管理、正則表達(dá)式的使用進(jìn)行更新。完成這幾個(gè)大致的任務(wù)之后將會(huì)更新爬蟲(chóng)與數(shù)據(jù)分析。本專欄所寫(xiě)的東西非常的適用初學(xué)者，當(dāng)然也非常適合老手，每一部分都有很全面的編程技巧。相信大家看完后會(huì)感覺(jué)受益匪淺。（文末附有常見(jiàn)異常表）

異常與錯(cuò)誤的概念

錯(cuò)誤顧名思義就是由于某種原因，產(chǎn)生了不符合我們預(yù)期的結(jié)果。我們的代碼在運(yùn)行時(shí)非常的有可能出現(xiàn)錯(cuò)誤，我們有時(shí)又稱這種現(xiàn)象為BUG，在Python中異常通常指的是我們的Python解釋器發(fā)現(xiàn)了我們程序中存在的錯(cuò)誤，自己無(wú)法解決該錯(cuò)誤的時(shí)候向操作系統(tǒng)提出了報(bào)告引發(fā)程序中斷。正如現(xiàn)實(shí)中我們個(gè)人犯錯(cuò)而監(jiān)管我們的人發(fā)現(xiàn)我們的錯(cuò)誤，發(fā)現(xiàn)我們的異常舉動(dòng)并進(jìn)行處理。及時(shí)幫我們糾正錯(cuò)誤行為。

錯(cuò)誤分類

語(yǔ)法錯(cuò)誤

語(yǔ)法錯(cuò)誤又稱為編譯錯(cuò)誤，是計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)在執(zhí)行你的代碼的時(shí)候，由于你代碼存在語(yǔ)法性問(wèn)題無(wú)法開(kāi)始執(zhí)行程序?qū)е碌腻e(cuò)誤，一般就是函數(shù)名、關(guān)鍵字用錯(cuò)導(dǎo)致或者進(jìn)行導(dǎo)包的時(shí)候?qū)肓瞬淮嬖诘陌?。隨著編譯器的迭代更新不斷變強(qiáng)，這種錯(cuò)誤已經(jīng)非常少見(jiàn)了。Python中編譯錯(cuò)誤提示SyntaxErrorl例如下圖（缺少一半括號(hào)）：

運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤

運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤指的是程序通過(guò)了編譯，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)開(kāi)始執(zhí)行你的程序在代碼執(zhí)行過(guò)程中出由于編程者的疏忽，產(chǎn)生了代碼之間的矛盾導(dǎo)致的錯(cuò)誤。例如：沒(méi)有考慮到數(shù)組邊界或者變量范圍導(dǎo)致數(shù)組越界、零除異常...這種錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致你的程序突然就掛掉一定情況下會(huì)造成灰常大的損失。例如以下情況：

邏輯錯(cuò)誤

這種錯(cuò)誤往往是人們最煩惱的錯(cuò)誤，因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)不會(huì)直接拋出異常給我們看，你的程序也可以正常運(yùn)行，但是對(duì)程序輸入值之后得到的結(jié)果就是不對(duì)。非常的氣人，我們能改進(jìn)這種錯(cuò)誤的方式就是baidu、動(dòng)腦思考、進(jìn)行調(diào)試、實(shí)在不行找個(gè)老鳥(niǎo)幫你看看。常見(jiàn)的錯(cuò)誤有：死循環(huán)、表達(dá)式錯(cuò)誤、局部全局變量混用....

異常處理機(jī)制

捕獲異常并處理

Python中采用了結(jié)構(gòu)化的異常處理機(jī)制我們可以通過(guò)try對(duì)異常進(jìn)行捕獲，然后在except中進(jìn)行異常的處理。最后在finally中進(jìn)行資源釋放之類的工作（有沒(méi)有異常finally中的代碼都會(huì)執(zhí)行），與其他語(yǔ)言不同的是，在Python中引入了一個(gè)else機(jī)制，else中的語(yǔ)句只有在try中的代碼沒(méi)有異常的時(shí)候才會(huì)執(zhí)行。有異常就不執(zhí)行。詳細(xì)操作見(jiàn)下面代碼，正如所見(jiàn)，可以對(duì)多個(gè)類型的異常進(jìn)行捕獲。對(duì)多個(gè)異常進(jìn)行捕獲的話需要將類型涵蓋范圍較小的異常放在前面，而在捕獲之前一般由try代碼塊中的代碼或者函數(shù)進(jìn)行異常的拋出

# 異常的捕獲
a=int(input('輸入除數(shù):'))
b=int(input('輸入被除數(shù):'))
try:
    res=a/b
except ZeroDivisionError:
    print('除數(shù)不可以為0')
    # 相同處理方式的異?？梢赃@么寫(xiě)
except (BaseException,TypeError):
    print('有錯(cuò)誤')
else:
    print('您的結(jié)果為',res)
finally:
    print('感謝使用!')

主動(dòng)拋出異常

我們可以輕松的進(jìn)行異常的捕獲并進(jìn)行解決。但是有時(shí)候我們有一種需求就是將錯(cuò)誤拋出給上一層進(jìn)行處理。這時(shí)候主動(dòng)拋出異常就登場(chǎng)了。在Python中主動(dòng)拋出異常使用的是raise關(guān)鍵字。raise關(guān)鍵字一般與自定義異常類一塊進(jìn)行使用，所以大家先記住raise是主動(dòng)拋出異常的關(guān)鍵字，待會(huì)到自定義異常類處看代碼即可。

斷言處理

斷言處理使用語(yǔ)法為：assert <布爾表達(dá)式>或者assert <布爾值表達(dá)式> , <字符串表達(dá)式>。assert會(huì)先對(duì)布爾值表達(dá)式進(jìn)行判斷，如果表達(dá)式為T(mén)rue就不進(jìn)行操作，否則會(huì)拋出異常。并在拋出的異常中輸出字符串表達(dá)式的信息。具體操作可以看以下代碼：

'''
3 錄入一個(gè)學(xué)生的成績(jī)，把該學(xué)生的成績(jī)轉(zhuǎn)換為A優(yōu)秀、B良好、C合格、D不及格的形式，
最后將該學(xué)生的成績(jī)打印出來(lái)。要求使用assert斷言處理分?jǐn)?shù)不合理(小于0或者大于100)的情況
請(qǐng)編寫(xiě)程序。
'''

n=int(input())
assert n in range(101),"您輸入的成績(jī)不合理！"
if n>=85:
	print("優(yōu)秀！")
elif n>=70:
	print("良好！")
elif n>=60:
	print("合格！")
else:
	print("不及格！")

自定義異常類

Python官方庫(kù)中提供了一系列的異常處理類，在Python中所有的異常均由類實(shí)現(xiàn),所有的異常類又繼承自BaseException類,程序運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的異常大多繼承自Exception類。Python支持自定義異常類。自定義異常類一般繼承Exception或者其子類名稱一般以Exception或者Error命名。

自定義異常類以及主動(dòng)拋棄異常

'''
自己定義一個(gè)異常類，繼承Exception類, 捕獲下面的過(guò)程：判斷input()輸入的字符串長(zhǎng)度是否小于5， 
如果小于5，比如輸入長(zhǎng)度為3則輸出:"The input is of length 3, expecting at least 5“，
大于5則輸出"success”。 
'''
class StrLenError(Exception):
	def __init__(self,s):
		Exception.__init__(self,s)
		self.s =s
	def __str__(self):
			return f"The input is of length {len(self.s)}, expecting at least 5"
n=input()
if len(n)<=5:
	raise StrLenError(n)
else:
	print("success")

常見(jiàn)異常及釋義

以下是一些常見(jiàn)的類及引發(fā)該類異常的錯(cuò)誤描述:

附：用戶自定義異常實(shí)例

你可以通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)新的異常類來(lái)?yè)碛凶约旱漠惓！．惓ｎ惱^承自 Exception 類，可以直接繼承，或者間接繼承，例如:

>>> class NewError(Exception):
        def __init__(self, value):
            self.value = value
        def __str__(self):
            return repr(self.value)
   
>>> try:
        raise NewError(2*2)
    except NewError as e:
        print('New exception occurred, value:', e.value)
   
My exception occurred, value: 4
>>> raise NewError('oops!')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in ?
__main__.NewError: 'oops!'

在這個(gè)例子中，類 Exception 默認(rèn)的 init() 被覆蓋。

當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)模塊有可能拋出多種不同的異常時(shí)，一種通常的做法是為這個(gè)包建立一個(gè)基礎(chǔ)異常類，然后基于這個(gè)基礎(chǔ)類為不同的錯(cuò)誤情況創(chuàng)建不同的子類:

class Error(Exception):
    """Base class for exceptions in this module."""
    pass

class InputError(Error):
    """Exception raised for errors in the input.

    Attributes:
        expression -- input expression in which the error occurred
        message -- explanation of the error
    """

    def __init__(self, expression, message):
        self.expression = expression
        self.message = message

class TransitionError(Error):
    """Raised when an operation attempts a state transition that's not
    allowed.

    Attributes:
        previous -- state at beginning of transition
        next -- attempted new state
        message -- explanation of why the specific transition is not allowed
    """

    def __init__(self, previous, next, message):
        self.previous = previous
        self.next = next
        self.message = message

大多數(shù)的異常的名字都以"Error"結(jié)尾，就跟標(biāo)準(zhǔn)的異常命名一樣。

總結(jié)