Python之異常處理

一、什麼是異常？
異常即是一個事件，該事件會在程序執行過程中發生，影響了程序的正常執行。
一般情況下，在Python無法正常處理程序時就會發生一個異常。
異常是Python對象，表示一個錯誤。
當Python腳本發生異常時我們需要捕獲處理它，否則程序會終止執行。
二、異常處理
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。
如果你不想在異常發生時結束你的程序，只需在try裏捕獲它。

異常語法：
以下爲簡單的try....except...else的語法：

try:

<語句>        #運行別的代碼

except <名字>：

<語句>        #如果在try部份引發了'name'異常

except <名字>，<數據>:

<語句>        #如果引發了'name'異常，獲得附加的數據

else:

<語句>        #如果沒有異常發生

try的工作原理是，當開始一個try語句後，python就在當前程序的上下文中作標記，這樣當異常出現時就可以回到這裏，try子句先執行，接下來會發生什麼依賴於執行時是否出現異常。

try...except的使用方法

try...except用於處理問題語句，捕獲可能出現的異常。try子句中的代碼塊放置可能出現異常的語句，except子句中的代碼塊處理異常。

演示try...except語句捕獲IOError異常

try：

file("hello.txt", "r") #如果文件不存在，引發異常

print "讀文件"

except IOError: #捕獲IO異常

print "文件不存在"

except： #其它異常

print "程序異常"

python與Java的異常處理模式相似，異常處理語句也可以嵌套，演示如下:

try:

s = "hello"

try:

print s[0] + s[1]

print s[0] - s[1]

except TypeError:

print "字符串不支持減法運算"

except:

print "異常"

如果外層try子句中的代碼引發異常，程序將直接跳轉到外層try對應的except子句，而內部的try子句將不會被執行。

try...finally的使用方法

try...except後還可以添加一個finally子句。無論異常是否發生，finally子句都會被執行。所有的finally子句通常用於關閉因異常而不能釋放的系統資源。

try:

f = open("hello.txt", "r")

try:

print f.read(5)

except:

print "讀文件異常"

finally:

print "釋放資源"

f.close()

except IOError:

print "文件不存在"

使用raise拋出異常

當程序出現錯誤，python會自動引發異常，也可以通過raise顯示地引發異常。一旦執行了raise語句，raise後面的語句將不能執行。

演示raise用法

try:

s = None

if s is None:

print "s 是空對象"

raise NameError #如果引發NameError異常，後面的代碼將不能執行

print len(s)

except TypeError:

print "空對象沒有長度"

自定義異常

python允許程序員自定義異常，用於描述python中沒有涉及的異常情況，自定義異常必須繼承Exception類，自定義異常按照命名規範以"Error"結尾，顯示地告訴程序員這是異常。自定義異常使用raise語句引發，而且只能通過人工方式觸發。

from __future__ import division

class DivisionException(Exception):

def __init__(self, x, y):

Exception.__init__ (self, x, y) #調用基類的__init__進行初始化

self.x = x

self.y = y

if __name__ == "__main__":

try:

x = 3

y = 2

if x % y > 0: #如果大於0，則不能被初始化，拋出異常

print x/y

raise DivisionException(x, y)

except DivisionException,div: #div 表示DivisionException的實例對象

print "DivisionExcetion: x/y = %.2f" % (div.x/div.y)

assert語句的使用

assert語句用於檢測某個條件表達式是否爲真。assert語句又稱爲斷言語句，即assert認爲檢測的表達式永遠爲真，if語句中的條件判斷都可以使用assert語句檢測。

附：python標準異常
BaseExceptiona：所有異常的基類
SystemExitb python：解釋器請求退出
KeyboardInterruptc：用戶中斷執行(通常是輸入^C)
Exceptiond：常規錯誤的基類
StopIteratione：迭代器沒有更多的值
GeneratorExita：生成器(generator)發生異常來通知退出
SystemExith：Python 解釋器請求退出
StandardErrorg：所有的內建標準異常的基類
ArithmeticErrord：所有數值計算錯誤的基類
FloatingPointErrord：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)
AssertionErrord：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
EnvironmentErrord：操作系統錯誤的基類
IOError：輸入/輸出操作失敗
OSErrord：操作系統錯誤
WindowsErrorh Windows：系統調用失敗
ImportError：導入模塊/對象失敗
KeyboardInterruptf：用戶中斷執行(通常是輸入^C)
LookupErrord：無效數據查詢的基類
IndexError：序列中沒有沒有此索引(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)
UnboundLocalErrorh：訪問未初始化的本地變量
ReferenceErrore：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
NotImplementedErrord：尚未實現的方法
SyntaxError：Python 語法錯誤
IndentationErrorg：縮進錯誤
TabErrorg：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
UnicodeErrorh：Unicode 相關的錯誤
UnicodeDecodeErrori：Unicode 解碼時的錯誤
UnicodeEncodeErrori：Unicode 編碼時錯誤
UnicodeTranslateErrorf：Unicode 轉換時錯誤
Warningj：警告的基類
DeprecationWarningj：關於被棄用的特徵的警告
FutureWarningi：關於構造將來語義會有改變的警告
OverflowWarningk：舊的關於自動提升爲長整型(long)的警告
PendingDeprecationWarningi：關於特性將會被廢棄的警告
RuntimeWarningj：可疑的運行時行爲(runtime behavior)的警告
SyntaxWarningj：可疑的語法的警告
UserWarningj：用戶代碼生成的警告

Python的Exception層次結構

Exception
 |
 +-- SystemExit
 +-- StopIteration
 +-- StandardError
 |    |
 |    +-- KeyboardInterrupt
 |    +-- ImportError
 |    +-- EnvironmentError
 |    |    |
 |    |    +-- IOError
 |    |    +-- OSError
 |    |         |
 |    |         +-- WindowsError
 |    |         +-- VMSError
 |    |
 |    +-- EOFError
 |    +-- RuntimeError
 |    |    |
 |    |    +-- NotImplementedError
 |    |
 |    +-- NameError
 |    |    |
 |    |    +-- UnboundLocalError
 |    |
 |    +-- AttributeError
 |    +-- SyntaxError
 |    |    |
 |    |    +-- IndentationError
 |    |         |
 |    |         +-- TabError
 |    |
 |    +-- TypeError
 |    +-- AssertionError
 |    +-- LookupError
 |    |    |
 |    |    +-- IndexError
 |    |    +-- KeyError
 |    |
 |    +-- ArithmeticError
 |    |    |
 |    |    +-- OverflowError
 |    |    +-- ZeroDivisionError
 |    |    +-- FloatingPointError
 |    |
 |    +-- ValueError
 |    |    |
 |    |    +-- UnicodeError
 |    |        |
 |    |        +-- UnicodeEncodeError
 |    |        +-- UnicodeDecodeError
 |    |        +-- UnicodeTranslateError
 |    |
 |    +-- ReferenceError
 |    +-- SystemError
 |    +-- MemoryError
 |
 +---Warning
      |
      +-- UserWarning
      +-- DeprecationWarning
      +-- PendingDeprecationWarning
      +-- SyntaxWarning
      +-- OverflowWarning
      +-- RuntimeWarning
      +-- FutureWarning

參考文獻：
http://blog.chinaunix.net/uid-21505614-id-3618285.html
http://www.phperz.com/article/14/1009/14507.html
http://blog.chinaunix.net/uid-22920230-id-3074716.html