Python的try... excep異常捕捉機制

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異常：
異常即非正常狀態，在Python中使用異常對象來表示異常。若程序在編譯或運行過程中發生錯誤，程序的執行過程就會發生改變，拋出異常對象，程序流進入異常處理。如果異常對象沒有被處理或捕捉，程序就會執行回溯(Traceback)來終止程序。

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一、沒有加入異常捕捉機制

test_list = [1, 2]
print(test_list[3])

執行之後，會在控制檯輸出：IndexError 錯誤， 意思是超過了列表的索引範圍

二、加入try … except 異常捕捉

1、已知錯誤類型 （例如下面已知列表索引錯誤類型IndexError）

下面以一個列表索引的例子來講述 try... except的用法
1、異常類型起別名

import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO,
                    filename='Error.log',
                    format='%(asctime)s - %(message)s')


test_list = [1, 2]
try:
    print(test_list[2])
except IndexError as e:
    logging.error("索引越界：%s" % e)

我們知道捕捉的異常類型是IndexError 測試可以直接在except後面加上異常類型

在日誌中保存捕捉的異常信息，Error.log 中保存的異常信息如下：

2019-04-18 14:24:19,109 - 索引越界：list index out of range

2、異常類型不起別名

import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO,
                    filename='Error.log',
                    format='%(asctime)s - %(message)s')


test_list = [1, 2]
try:
    print(test_list[2])
except IndexError:
    logging.error("索引越界：%s" % IndexError)

在日誌中保存捕捉的異常信息，Error.log 中保存的異常信息如下：

2019-04-18 14:36:47,177 - 索引越界：<class 'IndexError'>

3、把異常的類型和錯誤信息都輸出

import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO,
                    filename='Error.log',
                    format='%(asctime)s - %(message)s')


test_list = [1, 2]
try:
    print(test_list[2])
except IndexError as e:
    logging.error("索引越界：%s" % IndexError)   # 輸出錯誤的類型
    logging.error("索引越界：%s" % e)   # 輸出錯誤的信息

在日誌中保存捕捉的異常信息，Error.log 中保存的異常信息如下：

2019-04-18 14:39:11,863 - 索引越界：<class 'IndexError'>
2019-04-18 14:39:11,863 - 索引越界：list index out of range

2、未知異常的類型

有些異常類型可能我們在事先之前並不知道，應該步捕捉呢，此時可以用 Exception 代替未知的異常類型，也就是Exception 和 IndexError其實就是等價的啦，只是我們看代碼沒有明顯說明是什麼異常類型而已

舉例：

import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO,
                    filename='Error.log',
                    format='%(asctime)s - %(message)s')


test_list = [1, 2]
try:
    print(test_list[2])
except Exception as e:
    logging.error("索引越界：%s" % IndexError)
    logging.error("索引越界：%s" % e)

在日誌中保存捕捉的異常信息，Error.log 中保存的異常信息如下：

2019-04-18 14:50:49,419 - 索引越界：<class 'IndexError'>
2019-04-18 14:50:49,419 - 索引越界：list index out of range

三、try … except … else … finally 使用

try:

except:

else: 只有不發生異常纔會執行

finally: 無論是否發生異常都會執行

import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO,
                    filename='Error.log',
                    format='%(asctime)s - %(message)s - %(module)s.py')


test_list = [1, 2]
try:
    print(test_list[3])
except Exception as e:
    logging.error("索引越界：%s" % IndexError)
    logging.error("索引越界：%s" % e)
else:
    logging.info("只有不發生異常纔會執行")   # 程序不報錯纔會執行
finally:
    logging.info("無論是否發生異常都會執行")  # 程序報不報錯都會執行

print("捕捉到錯誤，這裏也是會執行的")

把異常的信息記錄到日誌中，之後下面的代碼還會繼續執行

在日誌中保存捕捉的異常信息，Error.log 中保存的異常信息如下：

2019-04-18 19:06:26,820 - 索引越界：<class 'IndexError'> - error_catch.py
2019-04-18 19:06:26,821 - 索引越界：list index out of range - error_catch.py
2019-04-18 19:06:26,821 - 無論是否發生異常都會執行 - error_catch.py

四、logging模塊調用異常捕捉方法，保存異常信息日誌

logging模塊，有兩個方法可以直接保存異常的日誌信息

• logging.error()
• logging.exception()
  兩個方法的文檔：

def error(msg, *args, **kwargs):
    """
    Log a message with severity 'ERROR' on the root logger. If the logger has
    no handlers, call basicConfig() to add a console handler with a pre-defined
    format.
    """
    if len(root.handlers) == 0:
        basicConfig()
    root.error(msg, *args, **kwargs)

def exception(msg, *args, exc_info=True, **kwargs):
    """
    Log a message with severity 'ERROR' on the root logger, with exception
    information. If the logger has no handlers, basicConfig() is called to add
    a console handler with a pre-defined format.
    """
    error(msg, *args, exc_info=exc_info, **kwargs)

2、例子

import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO,
                    filename='Error.log',
                    format='%(asctime)s - %(message)s - %(module)s.py')

test_list = [1, 2]
try:
    print(test_list[2])
except Exception as e:
    logging.error(e)
    logging.info("----------------------------------------")
    logging.exception(e)


print("捕捉到錯誤，這裏也是會執行的")

在日誌中保存捕捉的異常信息，Error.log 中保存的異常信息如下：
從日誌內容可以看出：

• logging.error()： 輸出的是簡短的異常信息
• logging.exception()：輸出的是詳細的異常信息
  

五、常用的異常類型表

異常	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	操作系統錯誤的基類
IOError	輸入/輸出操作失敗
OSError	操作系統錯誤
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	舊的關於自動提升爲長整型(long)的警告
PendingDeprecationWarning	關於特性將會被廢棄的警告
RuntimeWarning	可疑的運行時行爲(runtime behavior)的警告
SyntaxWarning	可疑的語法的警告
UserWarning	用戶代碼生成的警告

Exception類：是通用異常基類下列異常類均繼承於Exception類，Python解析器會自動將通用異常類型名稱放在內建命名空間中，所以當使用通用異常類型時，不需要import exceptions模塊。

參考：
1、https://blog.csdn.net/zong596568821xp/article/details/78180229
2、http://www.runoob.com/python/python-exceptions.html