写给Python社群的第8课：Python异常，你必须掌握的技术点

⛳️ 异常是什么

任何程序都会出错，任何程序员都会写错代码，程序员编写程序一直处于编写，调试的循环中，程序异常也叫做程序BUG，一般情况是代码语法报错，逻辑错误，或者运行环境错误，正式学习异常前还需要提前掌握一句真理。

异常永远无法避免，我们要做的是尽量减少异常。

由于异常无法避免，所以需要区分一下异常级别。

最简单的异常
语法错误是Python编码过程中最简单的异常，也就是代码语法出错，一般编辑器，即开发工具就会提示出异常信息和异常位置，直接修改即可。该类错误是新手在初学阶段常犯的错误之一。

隐性错误
该类异常不好排查，一般是代码有逻辑错误或者缺陷，只有当程序满足某些特定条件的时候，才会触发，例如当程序要求用户输入数字，而我们又没有提前验证，当用户输入非数字字符时，就会报错。

隐性错误是未来我们检查程序健壮性的主要切入点，因其不容易被发现，且编码过程中编译正常，运行正常，甚至有些错误出现后程序都能正常运行，如果让这样的错误在程序中，并且积累了一段时间，将造成无法修复的重大事故。

高级错误
这类错误一般属于不确定性错误，例如打开文件的时候，发现文件被占用（在 windows 上删除 word 文档，或者改名时，就会出现该异常，提示文件被占用），还有程序在传输网络数据的时候，网络突然被中断，手机或者电脑突然死机，这些都属于高级错误，而且充满不确定性，在实战中我们要尽可能的想到这些错误，并提前做好异常处理，这才是本篇博客核心要探究的内容。

⛳️ 异常捕获

我们先从捕获Python程序中异常的通用方法开始学习，即当Python程序出错时，通过何种语法将其捕获到。

基本异常捕获语句
首先看一下异常捕获的语法格式。

try:
	待捕获异常的语句
except:
	捕获异常之后的操作

其中关键字 try 表示异常语句的开始，待捕获异常的语句 是可能出现异常的位置，关键字 except 用来捕获异常，并输出错误信息，接下来编写一段异常捕获代码，用于捕获当除数为0时，出现的异常信息。

chushu = 0
try:
    ret = 10/chushu
    print(ret)
except:
    print("除数不能为0")

上述代码中的 chushu 可以切换为0或者其它值，然后查看对应的输出信息。

除了 try 和 except 两个关键字外，还有 finally 也是异常语句中出现频率较高的关键字，其表示无论程序是否出现异常，都需要执行的代码

try:
	待捕获异常的语句
except:
	捕获异常之后的操作语句
finally:
	无论是否出现异常，这里的代码都要执行

修改除数不为零的程序，示例如下：

chushu = 0
try:
    ret = 10/chushu
    print(ret)
except:
    print("除数不能为0")
finally:
    print("我一直需要执行")

经过测试也可以得到相应的结论，即 finally 语句无论程序是否出现异常，都会执行。

这里再扩展一个知识点，finally 语句具备强制性，即当程序被退出时，也要执行完毕 finally 中的代码，才会退出。
下述代码需要用到 sys 对象的退出方法 exit()。

import sys
chushu = 1
try:
    ret = 10/0
    print(ret)
    
except:
    print("除数不能为0")
    sys.exit()
finally:
    print("我一直需要执行")

print("我无法被执行到了")

输出信息比较多，这里截图给大家展示，可以看到即使程序出错时被强制结束，finally 也继续执行。

⛳️ 异常类型

本小节时本篇博客的重点，就是异常类型，关键点为 except 语句，其后可以捕获特定异常信息，在前文图片中，如果你细心观察，会发现一个单词 ZeroDivisionError ，翻译一下表示除数不能为零，这就是错误类型，常见的错误类型如下所示。

• ValueError：值错误；
• IndexError：索引错误，例如在列表读取的时候，经常碰到该错误类型；
• SyntaError：语法错误，最常见的错误，编译器无法执行的代码，都会展示该错误；
• NameError：对象名不存在，例如直接运行该代码 print(name)，就会出现该错误类型的提示；
• KeyError：操作字典时，Key 不存在；
• TypeError：数据类型错误；
• ModuleNoFoundError：导入模块错误；
• AttributeError：属性错误。

这些都属于常见错误，Python 内置的错误类型远远不止这些，如果希望学习更多，可以直接搜索 Python 异常类型，然后学习更多资料，使用 except 捕获特定异常的操作如下所示。

try:
    print(name)
except NameError as n:
    print(n)

重点查看 except NameError as n:，其 except 关键字后跟的就是异常类型，as 是重命名的含义，所以 n 就表示捕获到的 NameError 对象。
输出 n，也就输出了错误信息。

except 还可以支持多次捕获，代码如下。

try:
    print(name)
except NameError as n:
    print("NameError")
    print(n)
except Exception as n:
    print("Exception")
    print(n)

这里执行顺序是：优先进入捕获到异常类型的语句中，执行操作，所以得到的输出如下所示。

NameError
name 'name' is not defined

前文的代码中，还出现了一个未罗列的异常类型，即 Exception，该类是所有异常的类的基类（父类），所以当你不能百分百明确异常类型的时候，可以含糊的使用 Exception。

⛳️ raise 抛出异常

实际工作中碰到的项目，有时候需要手动抛出异常，这就需要用到 raise 关键字了，其语法格式如下。

raise '异常信息'

使用的时候可以携带异常信息，也可以忽略，代码如下。

def show_exception():
    raise 
    
def show():
    raise '抛出异常'
show()

直接运行代码，会出现类型错误，即 TypeError: exceptions must derive from BaseException，该异常表示 raise 关键字抛出的异常，未指定异常类型，进行一下简单修改，即可完美运行，代码如下。

def show():
    raise Exception('抛出异常')
show()

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