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语言基础篇12——Python有哪些异常，优雅的处理异常
异常
try-except[*]-else-finally
执行顺序与返回值
除
i的类型不同外，其余逻辑均相同，比较i作为整型和i作为列表的两种情况下的返回值，i为整型时，后两次返回值不一样，i为列表时，后两次返回值异常。此处利用不可变类型和可变类型的特点可反映出try-except时返回值如何处理的，执行return先记录返回值地址，然后走完后续try-except流程，返回这个地址中的对象。i为整型，初始值为1，分别返回1、2、3def return_int(x): try: i = 1 if x == 1: return i except Exception as error: print(error) else: i += 1 print("无异常执行else") if x == 2: return i finally: i += 1 print("不管代码是否有问题均执行finally") if x == 3: return i # 正常 try -> else -> finally # 异常 try -> except -> finally # try返回值 x == 1 print("→", return_int(1)) # 不管代码是否有问题均执行finally # → 1 # else返回值 x == 2 print("→", return_int(2)) # 无异常执行else # 不管代码是否有问题均执行finally # → 2 # finally返回值 x == 3 print("→", return_int(3)) # 无异常执行else # 不管代码是否有问题均执行finally # → 3- 1
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i为列表，初始值为[1]，分别返回[1, 3]、[1, 2, 3]、[1, 2, 3]def return_int(x): try: i = [1] if x == 1: return i except Exception as error: print(error) else: i.append(2) print("无异常执行else") if x == 2: return i finally: i.append(3) print("不管代码是否有问题均执行finally") if x == 3: return i # 正常 try -> else -> finally # 异常 try -> except -> finally # try返回值 x == 1 print("→", return_int(1)) # 不管代码是否有问题均执行finally # → [1, 3] # else返回值 x == 2 print("→", return_int(2)) # 无异常执行else # 不管代码是否有问题均执行finally # → [1, 2, 3] # finally返回值 x == 3 print("→", return_int(3)) # 无异常执行else # 不管代码是否有问题均执行finally # → [1, 2, 3]- 1
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单异常处理
except处理异常组也只处理一次，异常组本质上也是一种异常import builtins # 手动导入也没问题 def division(a, b, c, d, f, g): try: type([1, 2, 3][a]) if b: raise UserWarning('UserWarning') c / d if f: eval("hia hia hia") if g: raise ExceptionGroup("group", [KeyError(), ValueError(), ExceptionGroup("sub_group", [OSError()])]) except IndexError: print("IndexError") except (Warning, ArithmeticError) as e: print(e, type(e)) except ExceptionGroup as e: print(e, type(e)) except Exception as e: print('exception兜底', e, type(e)) # 应当在所有异常之后，用于异常捕获兜底 else: print("无异常执行else") finally: print("不管代码是否有问题均执行finally") print(division(0, False, 1, 1, False, builtins.str())) # 无异常执行else # 不管代码是否有问题均执行finally # None print(division(520, False, 1, 1, 0, builtins.str())) # IndexError # 不管代码是否有问题均执行finally # None print(division(0, True, 1, 1, 0, builtins.str())) # UserWarning# 不管代码是否有问题均执行finally # None print(division(0, False, 1, 0, 0, builtins.str())) # division by zero # 不管代码是否有问题均执行finally # None # 基于父类捕获异常 ArithmeticError是的父类ZeroDivisionError print(division(0, False, 1, 1, 1, builtins.str())) # exception兜底 invalid syntax ( , line 1) # 不管代码是否有问题均执行finally # None # 通常使用Exception兜底，Exception为异常体系中大多数异常的父类 print(division(0, False, 1, 1, 0, builtins.str("-"))) # group (3 sub-exceptions)# 不管代码是否有问题均执行finally # 三个子异常 - 1
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异常组处理
在
Python3.11.4及以后引入异常组及except*语句，except*处理异常组会对异常组中每一个异常匹配一次def division(a, b=1): try: match a / b: case 1: raise ZeroDivisionError() case 2: raise ExceptionGroup('error', [ValueError('value error'), TypeError('type error')]) case 3: raise ExceptionGroup('error', [ZeroDivisionError(), ExceptionGroup('param error', [ValueError('value error'), TypeError('type error')])]) case 4: raise ExceptionGroup('error', [ZeroDivisionError()]) case 5: raise ZeroDivisionError case 6: raise ExceptionGroup('error', [ZeroDivisionError]) case 7: raise ExceptionGroup('error', [ZeroDivisionError, ExceptionGroup('param error', [ValueError('value error')])]) case 8: raise ExceptionGroup('error', [ZeroDivisionError, KeyError(), ValueError]) except* ArithmeticError as e: # ZeroDivisionError的父类 print(1, e, type(e)) except* ValueError as e: print(2, e, type(e)) except* KeyError as e: print(3, e, type(e)) except* Exception as e: print(4, e, type(e)) finally: print("""↑↑↑""") # except和except*不兼容 # SyntaxError: cannot have both 'except' and 'except*' on the same 'try' division(1) # 1 (1 sub-exception)# 单个异常会被以异常组的方式捕获 division(2) # 2 error (1 sub-exception) # 4 error (1 sub-exception) # 异常组中每个单个异常会被捕获一次 division(3) # 1 error (1 sub-exception) # 2 error (1 sub-exception) # 4 error (1 sub-exception) # 异常组可以嵌套为树状 division(4) # 1 error (1 sub-exception) division(5) # 1 (1 sub-exception) # ZeroDivisionError不带()可以被捕获 division(6) # 2 (1 sub-exception) # 但在异常组中不带()会报异常 ValueError: Item 0 of second argument (exceptions) is not an exception # 没有匹配到 ArithmeticError division(7) # 2 (1 sub-exception) # # 但在异常组中不带()会报异常 division(8) # 2 (1 sub-exception) # # 但在异常组中不带()会报异常 - 1
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返回值机制
def division(x): try: i = 1 if x == 1: return i if x == 3: raise ZeroDivisionError() except Exception as error: print(error) i = 0 return i else: i = 2 print("无异常执行else") return i finally: i = 3 print("不管代码是否有问题均执行finally") if x == 4: return i # 正常执行 print("→", division(1)) # 不管代码是否有问题均执行finally # → 1 print("→", division(2)) # 无异常执行else # 不管代码是否有问题均执行finally # → 2 # 重点看这个i的变化和输出值 print("→", division(3)) # # 不管代码是否有问题均执行finally # → 0 print("→", division(4)) # 无异常执行else # 不管代码是否有问题均执行finally # → 3- 1
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注：
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try-except各个子块下变量在同一个命名空间
# 报错 i = 0 def func(): i += 2 print(i) func() # 不报错 try: i = 0 except Exception(): ... else: i += 1 finally: i += 1 print(i)- 1
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内置异常层次结构
exception-hierarchy，内置异常即builtins中的异常
BaseException 异常基类 ├── BaseExceptionGroup 异常组基类 ├── GeneratorExit 生成器退出 ├── KeyboardInterrupt 键盘中断（通常是输入^C） ├── SystemExit 解释器退出 └── Exception 一般异常基类 ├── ArithmeticError 计算错误基类 │ ├── FloatingPointError 浮点错误 │ ├── OverflowError 溢出错误，数值计算超出表示范围 │ └── ZeroDivisionError 除零错误 ├── AssertionError 断言错误，断言语句断言失败 ├── AttributeError 属性错误，访问对象没有的属性 ├── BufferError 缓冲区错误 ├── EOFError EOF错误 ├── ExceptionGroup [BaseExceptionGroup] ├── ImportError 导入错误 │ └── ModuleNotFoundError 模块找不到错误 ├── LookupError 查找错误，没访问到数据 │ ├── IndexError 索引错误，序列中没有该index │ └── KeyError 键错误，字典中没有该key ├── MemoryError 内存错误，内存溢出 ├── NameError 名称错误，标识符未声明 │ └── UnboundLocalError 未绑定的本地变量 ├── OSError 操作系统错误 │ ├── BlockingIOError 阻塞IO错误 │ ├── ChildProcessError 子进程错误 │ ├── ConnectionError 连接错误 │ │ ├── BrokenPipeError │ │ ├── ConnectionAbortedError 连接中止错误 │ │ ├── ConnectionRefusedError 连接拒绝错误 │ │ └── ConnectionResetError 连接重置错误 │ ├── FileExistsError 文件已存在错误 │ ├── FileNotFoundError 文件找不到错误 │ ├── InterruptedError 中断错误 │ ├── IsADirectoryError 是一个文件夹错误 │ ├── NotADirectoryError 不是一个文件夹错误 │ ├── PermissionError 权限错误 │ ├── ProcessLookupError 进程查找错误 │ └── TimeoutError 超时错误 ├── ReferenceError 引用错误，弱引用访问已经被GC的对象 ├── RuntimeError 运行时错误 │ ├── NotImplementedError 未实现错误，方法未实现 │ └── RecursionError 递归错误 ├── StopAsyncIteration 停止异步迭代 ├── StopIteration 停止迭代 ├── SyntaxError 语法错误 │ └── IndentationError 缩进错误 │ └── TabError Tab错误，与space混用 ├── SystemError 系统错误 ├── TypeError 类型错误 ├── ValueError 值错误 │ └── UnicodeError Unicode错误 │ ├── UnicodeDecodeError Unicode解码错误 │ ├── UnicodeEncodeError Unicode编码错误 │ └── UnicodeTranslateError Unicode转换错误 └── Warning 警告基类 ├── BytesWarning bytes和bytearray相关警告的基类 ├── DeprecationWarning 弃用警告 ├── EncodingWarning 编码警告 ├── FutureWarning 未来警告，未来版本中可能会发生变化 ├── ImportWarning 导入警告 ├── PendingDeprecationWarning 即将弃用警告 ├── ResourceWarning 资源警告 ├── RuntimeWarning 运行时警告 ├── SyntaxWarning 语法警告 ├── UnicodeWarning Unicode警告 └── UserWarning 用户警告- 1
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