想通過python面試環節,必須懂得異常原理

異常定義

異常即是一個事件，該事件會在程序執行過程中發生，影響程序的正常執行。我們先通過一個例子來了解代碼中引入異常處理的原因。

 

print('Start')a=10b=0print(a/b）print('End')
執行結果
Traceback(most recent call last):
  File"C:/Users/Kevin/PycharmProjects/PyDemo/p1/exception_demo.py", line 4,in <module>
    print(a/b)
ZeroDivisionError:division by zero
Start
Processfinished with exit code 1
大家可以看到代碼出現了問題，這個結果是可以預見的，但是End並沒有成功列印，這說明了print('End')語句沒有被執行，所以程序中一旦出現了異常，那麼異常點後面的語句是不會被執行的！
 我們可以利用條件語句來解決這個問題，代碼如下：
print('Start')a=10b=0if b!=0:    print(a/b)print('End')
我們也可以通過python的異常處理機制來解決這個問題。在python中捕捉異常可以使用try/except語句。try/except語句用來檢測try語句塊中的錯誤，從而讓except語句捕獲異常信息並處理。語法：try....except的語法，代碼如下：
print('Start')try:   a=10   b=0   print(a / b)except:    print("catch exception")
print('End')
運行結果：
Start
catchexception
End
大家可以看到try中的代碼print(a / b)出了異常被except捕獲，然後執行了print("catch exception")，最後程序正常執行完畢！
講到這裡可能有的同學會問，明明可以用條件語句就可以解決的問題，為什麼還要引入異常機制呢？最簡單的解釋就是，用異常機制會大大的減少代碼量，這個例子比較簡單大家可能體會不到，在實際編碼中try裡面是會有很多行代碼的，只要有錯誤那麼就會被catch住！如果使用條件語句，那麼就需要在多行代碼中都進行判斷，這個代碼量可想而知！
 
異常的類型
異常也是分種類的，處理不同類型的錯誤，會使用不同的異常類型，python的標準異常包括：
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
作業系統錯誤的基類
IOError
輸入/輸出操作失敗
OSError
作業系統錯誤
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(對於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
關於被棄用的特徵的警告
FutureWarning
關於構造將來語義會有改變的警告
OverflowWarning
舊的關於自動提升為長整型(long)的警告
PendingDeprecationWarning
關於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
 使用不同類別的異常無法捕獲非自身種類的異常，例如使用IOError是無法捕獲ZeroDivisionError的，代碼如下：
print('Start')try:  a=10  b=0print(a / b)except IOError:     print("catch exception")print('End')
運行結果
Start
Traceback (most recent calllast):
 File"C:/Users/Kevin/PycharmProjects/PyDemo/p1/exception_demo.py", line 5,in <module>
    print(a / b)
ZeroDivisionError: division byzero
 
使用except可以帶多種異常類型
try:
    正常的操作
   ..
except(Exception1,Exception2,...ExceptionN):
   發生以上多個異常中的一個，執行這塊代碼
   ..
 
try...except BaseException as msg: 輸出異常信息
例如
print('Start')try:    a = 10    b = 0    print(a / b)exceptBaseException as msg:    print(msg)print('End')
輸出：
Start
division by zero
End
  
try...except...finally
print('Start')try:    a = 10    b = 0    print(a / b)exceptIOError as msg:    print(msg)
finally:    print("finally")print('End')
輸出：
Start
Traceback (most recent call last):
finally
  File"C:/Users/Kevin/PycharmProjects/PyDemo/p1/exception_demo.py", line 6,in <module>
    print(a / b)
ZeroDivisionError: division by zero
 
raise拋出異常
raise語句允許程式設計師強制發生指定的異常。如果你需要確定是否引發了異常但不打算處理它時可以使用！
例如:
def  exp_fuc():    raise IOError
exp_fuc()print('End')

運行結果
Traceback(most recent call last):
  File"C:/Users/Kevin/PycharmProjects/PyDemo/p1/except_demo2.py", line 7,in <module>
    exp_fuc()
  File"C:/Users/Kevin/PycharmProjects/PyDemo/p1/except_demo2.py", line 5,in exp_fuc
    raise IOError
OSError
可以看到代碼拋出了IOError，由於沒有被捕獲，所以print('End')沒有被執行
 
自定義異常
程序可以通過創建新的異常類來命名它們自己的異常。異常通常應該直接或間接地從Exception 類派生。
classMyError(Exception):
   def __init__(self, value):       self.value = value
   def __str__(self):      return repr(self.value)
try:      raise MyError('my error')except MyError as e:     print ('My exception:', e.value)
運行結果
Myexception: my error
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