[每日一记] Python报错 综述

提纲

-- Syntax errors

-- Static semantic errors

-- Full semantic errors

--

使用一门语言，不论是自然语言还是编程语言，我们需要注意两个方面：Syntax（句法）和 Semantics（语义）。

一、

所谓Syntax（句法），就是一句话、或一个表达式的正确的语法结构。

例如，英语中“I eat meat.”是正确的句法，“I meat eat”就不是。

在Python中，以下几种情况都会归为「SyntaxError: invalid syntax」，因为这些错误都属于语法结构的错误：

1. 变量命名不合规范

>>> a = 1
>>> 1a = 1
File "<stdin>", line 1
1a = 1
^
SyntaxError: invalid syntax

2. 标点的错误

>>> a = 1;
>>> a = 1;;
File "<stdin>", line 1
a = 1;;
^
SyntaxError: invalid syntax

3. 表达式语序错误

>>> print 1
1
>>> 1 print
File "<stdin>", line 1
1 print
^
SyntaxError: invalid syntax

4. 无意义的表达

>>> printf 1
File "<stdin>", line 1
printf 1
^
SyntaxError: invalid syntax

>>> 1 2 3
File "<stdin>", line 1
1 2 3
^
SyntaxError: invalid syntax

>>> i eat meat
File "<stdin>", line 1
i eat meat
^
SyntaxError: invalid syntax

>>> Love trumps hate.
File "<stdin>", line 1
Love trumps hate.
^
SyntaxError: invalid syntax

在Python中，还有一类错误，在广义上讲属于Syntax（句法）错误，即「IndentationError: unexpected indent」（缩进错误）：

>>>  a
File "<stdin>", line 1
a
^
IndentationError: unexpected indent

（👆 从上面我们可以看到，在Python中不允许行首空一格再写表达式。）

二、

Semantics意为语义。

编程语言的语义可以分为 static semantics 和 full semantics。

Static semantics常被直译为“静态语义”，一个很不直观的翻译。其实，Static semantics关注一个个表达式是否有意义，不要被“静态”这个词弄晕了。（不过，习惯了这个词之后，你会理解“静态”的意义）

比如，NameError

>>> print a
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'a' is not defined

比如，TypeError

>>> 'a' + 1
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects

我们在日常里遇到的大部分程序报错都是static semantic errors（静态语义错误）。因为我们很难犯Syntax错误这种低级错误，而机器不会帮我们检测full semantic error这种高级错误。

三、

Full semantics关注程序运行时会发生什么。

一个句法上正确、static语义上也有意义的程序，如果运行过程中形成了死循环，或者崩溃，或者在运行中出错但输出了一个看似正确的结果，便是在full semantics上出现了问题。

机器一般不会帮我们发现full semantic errors，所以我们需要自己想办法来避免犯这类编程错误。