Python 面向对象14—异常

本文最后更新于：1 个月前

异常

目标

  • 异常的概念
  • 捕获异常
  • 异常的传递
  • 抛出异常

01. 异常的概念

  • 程序在运行时，如果 Python 解释器 遇到 到一个错误，会停止程序的执行，并且提示一些错误信息，这就是 异常
  • 程序停止执行并且提示错误信息 这个动作，我们通常称之为：抛出(raise)异常
024_自定义异常-w822

程序开发时，很难将 所有的特殊情况 都处理的面面俱到，通过 异常捕获 可以针对突发事件做集中的处理，从而保证程序的 稳定性和健壮性

02. 捕获异常

2.1 简单的捕获异常语法

  • 在程序开发中，如果 对某些代码的执行不能确定是否正确，可以增加 try(尝试) 来 捕获异常
  • 捕获异常最简单的语法格式：
1
2
3
4
try:
    尝试执行的代码
except:
    出现错误的处理
  • try 尝试，下方编写要尝试代码，不确定是否能够正常执行的代码
  • except 如果不是，下方编写尝试失败的代码

简单异常捕获演练 —— 要求用户输入整数

1
2
3
4
5
try:
    # 提示用户输入一个数字
    num = int(input("请输入数字："))
except:
    print("请输入正确的数字")

2.2 错误类型捕获

  • 在程序执行时，可能会遇到 不同类型的异常，并且需要 针对不同类型的异常，做出不同的响应，这个时候，就需要捕获错误类型了

  • 语法如下：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
try:
    # 尝试执行的代码
    pass
except 错误类型1:
    # 针对错误类型1，对应的代码处理
    pass
except (错误类型2, 错误类型3):
    # 针对错误类型2 和 3，对应的代码处理
    pass
except Exception as result:
    print("未知错误 %s" % result)
  • 当 Python 解释器 抛出异常 时，最后一行错误信息的第一个单词，就是错误类型

异常类型捕获演练 —— 要求用户输入整数

需求

  1. 提示用户输入一个整数
  2. 使用 8 除以用户输入的整数并且输出
1
2
3
4
5
6
7
8
9
try:
    num = int(input("请输入整数："))
    result = 8 / num
    print(result)
except ValueError:
    print("请输入正确的整数")
except ZeroDivisionError:
    print("除 0 错误")

捕获未知错误

  • 在开发时，要预判到所有可能出现的错误，还是有一定难度的
  • 如果希望程序 无论出现任何错误，都不会因为 Python 解释器 抛出异常而被终止，可以再增加一个 except

语法如下：

1
2
except Exception as result:
    print("未知错误 %s" % result)

2.3 异常捕获完整语法

  • 在实际开发中，为了能够处理复杂的异常情况，完整的异常语法如下：

提示：

  • 有关完整语法的应用场景，在后续学习中，结合实际的案例会更好理解
  • 现在先对这个语法结构有个印象即可
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
try:
    # 尝试执行的代码
    pass
except 错误类型1:
    # 针对错误类型1，对应的代码处理
    pass
except 错误类型2:
    # 针对错误类型2，对应的代码处理
    pass
except (错误类型3, 错误类型4):
    # 针对错误类型3 和 4，对应的代码处理
    pass
except Exception as result:
    # 打印错误信息
    print(result)
else:
    # 没有异常才会执行的代码
    pass
finally:
    # 无论是否有异常，都会执行的代码
    print("无论是否有异常，都会执行的代码")

  • else 只有在没有异常时才会执行的代码

  • finally 无论是否有异常，都会执行的代码

  • 之前一个演练的 完整捕获异常 的代码如下：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
try:
    num = int(input("请输入整数："))
    result = 8 / num
    print(result)
except ValueError:
    print("请输入正确的整数")
except ZeroDivisionError:
    print("除 0 错误")
except Exception as result:
    print("未知错误 %s" % result)
else:
    print("正常执行")
finally:
    print("执行完成，但是不保证正确")

03. 异常的传递

  • 异常的传递 —— 当 函数/方法 执行 出现异常，会 将异常传递 给 函数/方法 的 调用一方
  • 如果 传递到主程序，仍然 没有异常处理，程序才会被终止

提示

  • 在开发中，可以在主函数中增加 异常捕获
  • 而在主函数中调用的其他函数，只要出现异常，都会传递到主函数的 异常捕获 中
  • 这样就不需要在代码中，增加大量的 异常捕获，能够保证代码的整洁

需求

  1. 定义函数 demo1() 提示用户输入一个整数并且返回
  2. 定义函数 demo2() 调用 demo1()
  3. 在主程序中调用 demo2()
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
def demo1():
    return int(input("请输入一个整数："))


def demo2():
    return demo1()

try:
    print(demo2())
except ValueError:
    print("请输入正确的整数")
except Exception as result:
    print("未知错误 %s" % result)

04. 抛出 raise 异常

4.1 应用场景

  • 在开发中，除了 代码执行出错 Python 解释器会 抛出 异常之外
  • 还可以根据 应用程序 特有的业务需求 主动抛出异常

示例

  • 提示用户 输入密码，如果 长度少于 8，抛出 异常
024_自定义异常-w822

注意

  • 当前函数 只负责 提示用户输入密码，如果 密码长度不正确，需要其他的函数进行额外处理
  • 因此可以 抛出异常，由其他需要处理的函数 捕获异常

4.2 抛出异常

  • Python 中提供了一个 Exception 异常类
  • 在开发时，如果满足 特定业务需求时，希望 抛出异常，可以：
    1. 创建 一个 Exception 的 对象
    2. 使用 raise 关键字 抛出 异常对象

需求

  • 定义 input_password 函数，提示用户输入密码
  • 如果用户输入长度 < 8，抛出异常
  • 如果用户输入长度 >=8，返回输入的密码
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
def input_password():

    # 1. 提示用户输入密码
    pwd = input("请输入密码：")

    # 2. 判断密码长度，如果长度 >= 8，返回用户输入的密码
    if len(pwd) >= 8:
        return pwd

    # 3. 密码长度不够，需要抛出异常
    # 1> 创建异常对象 - 使用异常的错误信息字符串作为参数
    ex = Exception("密码长度不够")

    # 2> 抛出异常对象
    raise ex


try:
    user_pwd = input_password()
    print(user_pwd)
except Exception as result:
    print("发现错误：%s" % result)