Python 错误处理
2016-01-21 10:18
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错误处理机制 try…except…finally…
# Python 错误、调试和测试 # ①错误处理机制 try...except...finally... try: print('try...') r = 10/0 print('result:',r) except ZeroDivisionError as e: print('except:',e) finally: print('finally...') print('END') print('------------------------------------') # 如果发生了不同类型的错误,应该由不同的except语句块处理。 # 没错,可以有多个except来捕获不同类型的错误: try: print('try...') r = 10 / int('a') print('result:', r) except ValueError as e: print('ValueError:', e) except ZeroDivisionError as e: print('ZeroDivisionError:', e) finally: print('finally...') print('END') print('------------------------------------') # int()函数可能会抛出ValueError,所以我们用一个except捕获ValueError, # 用另一个except捕获ZeroDivisionError。 # 此外,如果没有错误发生,可以在except语句块后面加一个else, # 当没有错误发生时,会自动执行else语句: try: print('try...') r = 10 / int('2') print('result:', r) except ValueError as e: print('ValueError:', e) except ZeroDivisionError as e: print('ZeroDivisionError:', e) else: print('no error!') finally: print('finally...') print('END') print('------------------------------------')
输出:
Python的错误其实也是class,所有的错误类型都继承自BaseException,所以在使用except时需要注意的是,它不但捕获该类型的错误,还把其子类也“一网打尽”。比如:
try: foo() except ValueError as e: print('ValueError') except UnicodeError as e: print('UnicodeError')
第二个except永远也捕获不到UnicodeError,因为UnicodeError是ValueError的子类,如果有,也被第一个except给捕获了。
Python所有的错误都是从BaseException类派生的,常见的错误类型和继承关系看这里:
https://docs.python.org/3/library/exceptions.html#exception-hierarchy
使用try…except捕获错误还有一个巨大的好处,就是可以跨越多层调用,比如函数main()调用foo(),foo()调用bar(),结果bar()出错了,这时,只要main()捕获到了,就可以处理:
def foo(s): return 10 / int(s) def bar(s): return foo(s) * 2 def main(): try: bar('0') except Exception as e: print('Error:', e) finally: print('finally...')
也就是说,不需要在每个可能出错的地方去捕获错误,只要在合适的层次去捕获错误就可以了。这样一来,就大大减少了写try…except…finally的麻烦。
调用堆栈
如果错误没有被捕获,它就会一直往上抛,最后被Python解释器捕获,打印一个错误信息,然后程序退出。来看看err.py:# err.py: def foo(s): return 10 / int(s) def bar(s): return foo(s) * 2 def main(): bar('0') main()
执行结果:
错误信息第1行:
Traceback (most recent call last):
告诉我们这是错误的跟踪信息。
第2~3行:
File "err.py", line 11, in <module> main()
调用main()出错了,在代码文件err.py的第11行代码,但原因是第9行:
File "err.py", line 9, in main bar('0')
调用bar(‘0’)出错了,在代码文件err.py的第9行代码,但原因是第6行:
File "err.py", line 6, in bar return foo(s) * 2
原因是return foo(s) * 2这个语句出错了,但这还不是最终原因,继续往下看:
File "err.py", line 3, in foo return 10 / int(s)
原因是return 10 / int(s)这个语句出错了,这是错误产生的源头,因为下面打印了:
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero
根据错误类型ZeroDivisionError,我们判断,int(s)本身并没有出错,但是int(s)返回0,在计算10 / 0时出错,至此,找到错误源头。
记录错误
如果不捕获错误,自然可以让Python解释器来打印出错误堆栈,但程序也被结束了。既然我们能捕获错误,就可以把错误堆栈打印出来,然后分析错误原因,同时,让程序继续执行下去。Python内置的logging模块可以非常容易地记录错误信息:
import logging def foo(s): return 10 / int(s) def bar(s): return foo(s) * 2 def main(): try: bar('0') except Exception as e: logging.exception(e) main() print('END')
同样是出错,但程序打印完错误信息后会继续执行,并正常退出:
通过配置,logging还可以把错误记录到日志文件里,方便事后排查。
抛出错误
def foo(s): n = int(s) if n==0: raise ValueError('invalid value: %s' % s) return 10 / n def bar(): try: foo('0') except ValueError as e: print('ValueError!') raise bar()
在bar()函数中,我们明明已经捕获了错误,但是,打印一个ValueError!后,又把错误通过raise语句抛出去了,这不有病么?
其实这种错误处理方式不但没病,而且相当常见。捕获错误目的只是记录一下,便于后续追踪。但是,由于当前函数不知道应该怎么处理该错误,所以,最恰当的方式是继续往上抛,让顶层调用者去处理。好比一个员工处理不了一个问题时,就把问题抛给他的老板,如果他的老板也处理不了,就一直往上抛,最终会抛给CEO去处理。
raise语句如果不带参数,就会把当前错误原样抛出。此外,在except中raise一个Error,还可以把一种类型的错误转化成另一种类型:
try: 10 / 0 except ZeroDivisionError: raise ValueError('input error!')
只要是合理的转换逻辑就可以,但是,决不应该把一个IOError转换成毫不相干的ValueError。
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