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面向對象:異常處理

一，異常和錯誤

part1:程式中難免出現錯誤，而錯誤分成兩種

1.文法錯誤（這種錯誤，根本過不了python解釋器的文法檢測，必須在程式執行前就改正）

#文法錯誤示範一
if

#文法錯誤示範二
def test:
    pass

#文法錯誤示範三
print(haha

文法錯誤

文法錯誤

2.邏輯錯誤（邏輯錯誤）

#使用者輸入不完整(比如輸入為空)或者輸入非法(輸入不是數字)
num=input(">>: ")
int(num)

#無法完成計算
res1=1/0
res2=1+'str'

邏輯錯誤

part2:什麼是異常

異常就是程式運作時發生錯誤的信号，在python中,錯誤觸發的異常如下

面向對象:異常處理

part3：python中的異常種類

在python中不同的異常可以用不同的類型（python中統一了類與類型，類型即類）去辨別，不同的類對象辨別不同的異常，一個異常辨別一種錯誤

# 觸發IndexError
l=['egon','aa']
l[3]
# 觸發KeyError
dic={'name':'egon'}
dic['age']

#觸發ValueError
s='hello'
int(s)

錯誤舉例

AttributeError 試圖通路一個對象沒有的樹形，比如foo.x，但是foo沒有屬性x
IOError 輸入/輸出異常；基本上是無法打開檔案
ImportError 無法引入子產品或包；基本上是路徑問題或名稱錯誤
IndentationError 文法錯誤（的子類） ；代碼沒有正确對齊
IndexError 下标索引超出序列邊界，比如當x隻有三個元素，卻試圖通路x[5]
KeyError 試圖通路字典裡不存在的鍵
KeyboardInterrupt Ctrl+C被按下
NameError 使用一個還未被賦予對象的變量
SyntaxError Python代碼非法，代碼不能編譯(個人認為這是文法錯誤，寫錯了）
TypeError 傳入對象類型與要求的不符合
UnboundLocalError 試圖通路一個還未被設定的局部變量，基本上是由于另有一個同名的全局變量，
導緻你以為正在通路它
ValueError 傳入一個調用者不期望的值，即使值的類型是正确的

常用異常

ArithmeticError
AssertionError
AttributeError
BaseException
BufferError
BytesWarning
DeprecationWarning
EnvironmentError
EOFError
Exception
FloatingPointError
FutureWarning
GeneratorExit
ImportError
ImportWarning
IndentationError
IndexError
IOError
KeyboardInterrupt
KeyError
LookupError
MemoryError
NameError
NotImplementedError
OSError
OverflowError
PendingDeprecationWarning
ReferenceError
RuntimeError
RuntimeWarning
StandardError
StopIteration
SyntaxError
SyntaxWarning
SystemError
SystemExit
TabError
TypeError
UnboundLocalError
UnicodeDecodeError
UnicodeEncodeError
UnicodeError
UnicodeTranslateError
UnicodeWarning
UserWarning
ValueError
Warning
ZeroDivisionError

更多異常

二，異常處理

什麼是異常？

異常發生之後

異常之後的代碼就不執行了

什麼是異常處理

python解釋器檢測到錯誤，觸發異常（也允許程式員自己觸發異常）

程式員編寫特定的代碼，專門用來捕捉這個異常（這段代碼與程式邏輯無關，與異常處理有關）

如果捕捉成功則進入另外一個處理分支，執行你為其定制的邏輯，使程式不會崩潰，這就是異常處理

為什麼要進行異常處理？

python解析器去執行程式，檢測到了一個錯誤時，觸發異常，異常觸發後且沒被處理的情況下，程式就在目前異常處終止，後面的代碼不會運作，誰會去用一個運作着突然就崩潰的軟體。

是以你必須提供一種異常處理機制來增強你程式的健壯性與容錯性

如何進行異常處理？

首先須知，異常是由程式的錯誤引起的，文法上的錯誤跟異常處理無關，必須在程式運作前就修正

**一： 使用if判斷式 

num1=input('>>: ') #輸入一個字元串試試
int(num1)

正常代碼

num1=input('>>: ') #輸入一個字元串試試
if num1.isdigit():
    int(num1) #我們的正統程式放到了這裡,其餘的都屬于異常處理範疇
elif num1.isspace():
    print('輸入的是空格,就執行我這裡的邏輯')
elif len(num1) == 0:
    print('輸入的是空,就執行我這裡的邏輯')
else:
    print('其他情情況,執行我這裡的邏輯')

'''
問題一：
使用if的方式我們隻為第一段代碼加上了異常處理，但這些if，跟你的代碼邏輯并無關系，這樣你的代碼會因為可讀性差而不容易被看懂

問題二：
這隻是我們代碼中的一個小邏輯，如果類似的邏輯多，那麼每一次都需要判斷這些内容，就會倒置我們的代碼特别冗長。
'''

使用if判斷進行異常處理

總結：

1.if判斷式的異常處理隻能針對某一段代碼，對于不同的代碼段的相同類型的錯誤你需要寫重複的if來進行處理。

2.在你的程式中頻繁的寫與程式本身無關，與異常處理有關的if，會使得你的代碼可讀性極其的差

3.if是可以解決異常的，隻是存在1,2的問題，是以，千萬不要妄下定論if不能用來異常處理。

def test():
    print('test running')
choice_dic={
    '1':test
}
while True:
    choice=input('>>: ').strip()
    if not choice or choice not in choice_dic:continue #這便是一種異常處理機制啊
    choice_dic[choice]()

你之前用的異常處理機制

二：python異常處理的'私人定制'

python：為每一種異常定制了一個類型，然後提供了一種特定的文法結構用來進行異常處理

part1:基本文法 

try:
     被檢測的代碼塊
except 異常類型：
     try中一旦檢測到異常，就執行這個位置的邏輯           
f = open('a.txt')

g = (line.strip() for line in f)
for line in g:
    print(line)
else:
    f.close()

讀檔案例1

try:
    f = open('a.txt')
    g = (line.strip() for line in f)
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
    print(next(g))
except StopIteration:
    f.close()

'''
next(g)會觸發疊代f，依次next(g)就可以讀取檔案的一行行内容，無論檔案a.txt有多大，同一時刻記憶體中隻有一行内容。
提示：g是基于檔案句柄f而存在的，因而隻能在next(g)抛出異常StopIteration後才可以執行f.close()
'''

讀檔案例2

**part2:異常類隻能用來處理指定的異常情況. 

# 未捕獲到異常，程式直接報錯
 
s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print e

**part3:多分支 

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)

part4:萬能異常:Exception.

他可以捕獲任意異常，即：

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except Exception as e:
    print(e)

你可能會說既然有萬能異常，那麼我直接用上面的這種形式就好了，其他異常可以忽略

你說的沒錯，但是應該分兩種情況去看

1.如果你想要的效果是，無論出現什麼異常，我們統一丢棄，或者使用同一段代碼邏輯去處理他們，那麼騷年，大膽的去做吧，隻有一個Exception就足夠了。

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except Exception,e:
    '丢棄或者執行其他邏輯'
    print(e)

#如果你統一用Exception，沒錯，是可以捕捉所有異常，但意味着你在處理所有異常時都使用同一個邏輯去處理（這裡說的邏輯即目前expect下面跟的代碼塊）

Exception

2.如果你想要的效果是，對于不同的異常我們需要定制不同的處理邏輯，那就需要用到多分支了。

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)

多分支

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)
except Exception as e:
    print(e)

多分支+Exception

**part5:異常的其他機構 

s1 = 'hello'
try:
    int(s1)
except IndexError as e:
    print(e)
except KeyError as e:
    print(e)
except ValueError as e:
    print(e)
#except Exception as e:
#    print(e)
else:
    print('try内代碼塊沒有異常則執行我')
finally:
    print('無論異常與否,都會執行該子產品,通常是進行清理工作')

part6:主動觸發異常 

try:
    raise TypeError('類型錯誤')
except Exception as e:
    print(e)

**part7:自定義異常 

class EvaException(BaseException):
    def __init__(self,msg):
        self.msg=msg
    def __str__(self):
        return self.msg

try:
    raise EvaException('類型錯誤')
except EvaException as e:
    print(e)

part8:斷言 

# assert 條件
 
assert 1 == 1
 
assert 1 == 2

part9：try..except的方式比較if的方式的好處

try..except這種異常處理機制就是取代if那種方式，讓你的程式在不犧牲可讀性的前提下增強健壯性和容錯性

異常進行中為每一個異常定制了異常類型（python中統一了類與類型，類型即類），對于同一種異常，一個except就可以捕捉到，可以同時處理多段代碼的異常（無需‘寫多個if判斷式’）減少了代碼，增強了可讀性

使用try..except的方式

1：把錯誤處理和真正的工作分開來

2：代碼更易組織，更清晰，複雜的工作任務更容易實作；

3：毫無疑問，更安全了，不至于由于一些小的疏忽而使程式意外崩潰了；

什麼時候用異常處理

有的同學會這麼想，學完了異常處理後，好強大，我要為我的每一段程式都加上try...except，幹毛線去思考它會不會有邏輯錯誤啊，這樣就很好啊，多省腦細胞===》2B青年歡樂多

try...except應該盡量少用，因為它本身就是你附加給你的程式的一種異常處理的邏輯，與你的主要的工作是沒有關系的

這種東西加的多了，會導緻你的代碼可讀性變差，隻有在有些異常無法預知的情況下，才應該加上try...except，其他的邏輯錯誤應該盡量修正

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