异常处理与 Python|极客笔记

异常处理与 Python

在编程过程中，我们经常会遇到各种各样的错误和异常。当程序出现异常时，如果不加以处理，就会导致程序终止运行。因此，对异常进行适当的处理是编写稳定和健壮程序的关键之一。Python 提供了丰富的异常处理机制，使得我们可以灵活地处理各种异常情况。

什么是异常

在编程中，异常是指程序在运行过程中出现的错误或意外情况。比如除以零、访问不存在的键、文件不存在等都属于常见的异常情况。一旦程序出现异常，如果没有适当的处理机制，就会导致程序崩溃并终止运行。

Python 异常处理机制

在 Python 中，异常是使用 try、except 和 finally 关键字来处理的。try 语句用于包裹可能会抛出异常的代码块，except 语句用于捕获异常并处理异常情况，finally 语句用于无论是否发生异常都会执行的代码块。下面是一个简单的示例：

try:
    num = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为零！")

在这个示例中，我们尝试将 10 除以 0，这会引发 ZeroDivisionError 异常。except ZeroDivisionError 语句捕获到这个异常，并打印出提示信息。

常见的异常类型

Python 提供了许多内置的异常类型，常见的包括：

ZeroDivisionError：除数为零错误
NameError：未声明/初始化对象错误
TypeError：类型不匹配错误
ValueError：传入无效参数错误
IndexError：访问不存在的索引错误
FileNotFoundError：文件不存在错误
…

下面是一个示例，演示了如何处理 IndexError 异常：

try:
    numbers = [1, 2, 3]
    print(numbers[4])
except IndexError:
    print("索引超出范围！")

捕获多个异常类型

有时候，我们可能需要捕获多个不同类型的异常，并针对不同的异常类型进行不同的处理。这时可以使用多个 except 语句来捕获不同类型的异常。下面是一个示例：

try:
    num = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为零！")
except NameError:
    print("未声明或初始化对象！")

捕获所有异常

有时候，我们希望捕获所有可能发生的异常，而不管具体是什么类型的异常。这时可以使用 Exception 类来捕获所有异常。下面是一个示例：

try:
    num = 10 / 0
except Exception as e:
    print("发生异常：", e)

抛出异常

除了捕获异常外，我们也可以手动抛出异常。使用 raise 关键字可以主动触发异常，从而中断程序的执行。下面是一个示例：

def divide(a, b):
    if b == 0:
        raise ZeroDivisionError("除数不能为零！")
    return a / b

try:
    result = divide(10, 0)
except ZeroDivisionError as e:
    print("发生异常：", e)

finally 语句

finally 语句用于无论是否发生异常都会执行的代码块。在异常处理前后，我们可以使用 finally 来做一些资源的清理工作。下面是一个示例：

try:
    file = open("example.txt", "r")
    data = file.read()
    print(data)
except FileNotFoundError:
    print("文件不存在！")
finally:
    file.close()