如何捕捉和打印Python异常信息？

当我们写Python代码时，有时会遇到程序出错的情况。这时候，Python会自动抛出异常并停止程序的执行，这对于调试代码非常重要。然而，有时我们希望在出错时能够捕捉并处理异常信息，而不是让程序直接停止运行。本文将介绍如何在Python中捕捉和打印异常信息。

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try-except语句

在Python中，我们可以使用try-except语句来捕捉异常。try语句中的代码块是我们希望执行的代码，如果该代码块中出现异常，则会被except语句捕获并处理。这是一个简单的例子：

try:
    # 可能出现异常的代码
    result = 1 / 0
except:
    # 处理异常的代码
    print("发生了异常")

在这个例子中，我们尝试计算1/0，这会导致Python抛出一个ZeroDivisionError异常。我们使用try-except语句来捕获这个异常，并在except语句中打印一条消息。输出将是：

发生了异常

如果try语句中的代码块没有出现异常，那么except语句就不会被执行。我们也可以指定要捕获的异常类型。

try:
    # 可能出现异常的代码
    result = 1 / 0
except ZeroDivisionError:
    # 处理ZeroDivisionError异常的代码
    print("发生了ZeroDivisionError异常")
except:
    # 处理其他异常的代码
    print("发生了其他异常")

在这个例子中，我们将try-except语句拆分成了两个except语句。第一个except语句捕获ZeroDivisionError异常，并打印一条错误消息。第二个except语句将捕获所有其他类型的异常，并打印一条通用的错误消息。

获取异常信息

除了捕获和处理异常外，我们还可以获取异常的详细信息。Python中的所有异常都有一个异常类型和一个异常信息。异常类型是异常的类名，异常信息是一个字符串，指定了异常的详细信息。我们可以使用以下方法来获取异常信息：

try:
    # 可能出现异常的代码
    result = 1 / 0
except ZeroDivisionError as e:
    # 处理ZeroDivisionError异常并获取异常信息
    print("发生了ZeroDivisionError异常：", e)
except Exception as e:
    # 处理其他异常并获取异常信息
    print("发生了其他异常：", e)

在这个例子中，我们使用了as关键字将异常对象赋给了一个变量e，然后将此变量用于打印异常信息。我们可以在except语句中使用任何变量名。

使用traceback模块

有时，异常信息可能涉及到多个代码文件，而我们希望知道引起异常的准确位置。Python中的traceback模块可以提供堆栈跟踪信息，展示了程序在运行时调用函数的情况。我们可以在except语句中使用traceback模块来打印详细的异常信息：

import traceback

try:
    # 可能出现异常的代码
    result = 1 / 0
except ZeroDivisionError as e:
    # 处理ZeroDivisionError异常并获取异常信息
    print("发生了ZeroDivisionError异常：", e)
    print(traceback.format_exc())
except Exception as e:
    # 处理其他异常并获取异常信息
    print("发生了其他异常：", e)
    print(traceback.format_exc())

这个例子中，我们使用了traceback模块中的format_exc()函数来获取完整的异常信息，该函数返回一个字符串，其中包含完整的堆栈跟踪信息。这个信息将会告诉我们程序在哪里引发了异常，并列出了调用堆栈信息。

自定义异常

在Python中，我们可以定义自己的异常类，从而让我们的程序具有更好的可读性和可维护性。定义一个自定义的异常类只需要创建一个新的类并继承Exception基类。下面是一个例子：

class MyError(Exception):
    """自定义异常类"""
    def __init__(self, value):
        self.value = value

try:
    # 可能出现异常的代码
    raise MyError("自定义异常信息")
except MyError as e:
    # 处理自定义异常并获取异常信息
    print("发生了自定义异常：", e.value)

在这个例子中，我们首先定义了一个名为MyError的新类，该类继承自Exception基类。在init方法中，我们定义了一个实例变量value，该变量将包含异常信息。

然后，我们使用raise关键字抛出了一个新的MyError异常，并指定了异常信息。在except语句中，我们使用e.value来获取异常信息。

finally语句

有时我们希望不管try语句中的代码块是否出现异常，都能执行一些代码，这时候finally语句就很有用。finally语句中的代码块无论如何都会被执行。下面是一个例子：

try:
    # 可能出现异常的代码
    result = 1 / 0
except ZeroDivisionError:
    # 处理ZeroDivisionError异常的代码
    print("发生了ZeroDivisionError异常")
finally:
    # 无论如何都会被执行的代码
    print("执行finally语句")

在这个例子中，我们在try语句中计算1/0，这会引发ZeroDivisionError异常。在except语句中，我们打印了一条错误消息。然后，在finally语句中，我们打印了一条消息，使得无论发生什么，该消息都将会被打印。