《学习 Python》第 5 版

第 33 章 异常基础 例外基础知识

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本书的这一部分涉及异常，，它是可以改变程序控制流的事件。在 Python 中，异常会在出错时自动触发，您的代码也可以触发和拦截异常。它们由我们在这一部分要学习的四条语句来处理，其中第一条语句有两种变化（在此单独列出），最后一条语句在 Python 2.6 和 3.0 之前是可选的扩展：

try/except

Catch 和可恢复由 Python 或您引发的异常。

try/finally

无论是否出现异常，都要执行清理操作。

raise

在代码中手动触发异常。

assert

有条件地在代码中触发异常。

with/as

在 Python 2.6、3.0 及更高版本中实现上下文管理器（在 2.5 中为可选项）。

这个主题被保留到了本书的最后，因为您需要了解类才能编写自己的异常代码。除了少数例外情况（双关语），您会发现异常处理在 Python 中很简单，因为它作为另一种高级工具集成到了语言本身。

为什么要使用异常？

简而言之，异常可以让我们跳出任意大块的程序。请看书中前面讨论的制作披萨的机器人。假设我们认真对待这个想法，并真的制造了这样一台机器。要制作一个披萨，我们的烹饪自动机需要执行一个计划，我们将用 Python 程序实现这个计划：接受订单、准备面团、添加配料、烘烤馅饼，等等。

现在，假设在 "烤馅饼 "的步骤中出了大问题。也许是烤箱坏了，也许是我们的机器人计算错误，导致自燃。显然，我们希望能够快速跳转到能够处理这种状态的代码。既然在这种不寻常的情况下，我们没有希望完成比萨任务，那不如放弃整个计划。

这正是异常让你做到的：你可以一步跳转到异常处理程序，放弃进入异常处理程序后开始的所有函数调用。然后，异常处理程序中的代码可以对引发的异常做出适当的响应（例如，呼叫消防队！）。

将异常视为结构化 "超级 Go "的一种方法。异常处理程序(try 语句)离开一个标记并执行一些代码。在程序的某个更前面的地方，一个异常触发了，它使 Python 跳回那个标记，放弃了在标记离开后调用的任何活动函数。这种协议提供了一种连贯的方式来响应异常事件。此外，由于 Python 会立即跳转到处理程序语句，您的代码会更简单--通常不需要在每次调用可能失败的函数后检查状态代码。

例外角色

在 Python 程序中，异常通常有多种用途。 下面是一些最常见的作用：

错误处理

每当 Python 在运行时检测到程序中的错误时，都会引发异常。您可以在代码中捕获并响应错误，或者忽略引发的异常。如果忽略了错误，Python 的默认异常处理行为就会启动：停止程序并打印错误信息。如果您不想要这种默认行为，可以编写一条try语句来捕获异常并从中恢复--当检测到错误时，Python 将跳转到您的try 处理程序，您的程序将在try 之后恢复执行。

活动通知

异常还可以用来提示有效条件，而不必在程序中传递结果标志或明确测试它们。例如，搜索例程可能会在失败时引发异常，而不是返回一个整数结果代码，并希望该代码永远不会是一个有效的结果！

特殊情况处理

有时，某种情况可能很少发生，因此很难说有理由让代码在多个地方处理这种情况。在程序的较高层次中，通过异常处理程序来处理异常情况，往往可以消除特殊情况代码。在开发过程中，也可以使用assert 来检查条件是否符合预期。

终止行动

如您所见，try/finally 语句 允许您保证执行所需的关闭时间操作，而不管程序中是否存在异常。在这方面，较新的with 语句为支持该语句的对象提供了另一种选择。 ...