什么是异常处理,Python常见异常类型(入门必读)

开发人员在编写程序时,难免会遇到错误,有的是编写人员疏忽造成的语法错误,有的是程序内部隐含逻辑问题造成的数据错误,还有的是程序运行时与系统的规则冲突造成的系统错误,等等。

总的来说,编写程序时遇到的错误可大致分为 2 类,分别为语法错误运行时错误

Python语法错误

语法错误,也就是解析代码时出现的错误。当代码不符合 Python 语法规则时,Python解释器在解析时就会报出 SyntaxError 语法错误,与此同时还会明确指出最早探测到错误的语句。例如:

print "Hello,World!"

我们知道,Python 3 已不再支持上面这种写法,所以在运行时,解释器会报如下错误:

SyntaxError: Missing parentheses in call to 'print'

语法错误多是开发者疏忽导致的,属于真正意义上的错误,是解释器无法容忍的,因此,只有将程序中的所有语法错误全部纠正,程序才能执行。

Python运行时错误

运行时错误,即程序在语法上都是正确的,但在运行时发生了错误。例如:

a = 1/0

上面这句代码的意思是“用 1 除以 0,并赋值给 a 。因为 0 作除数是没有意义的,所以运行后会产生如下错误:

>>> a = 1/0
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#2>", line 1, in <module>
    a = 1/0
ZeroDivisionError: division by zero

以上运行输出结果中,前两段指明了错误的位置,最后一句表示出错的类型。在 Python 中,把这种运行时产生错误的情况叫做异常(Exceptions)。这种异常情况还有很多,常见的几种异常情况如表 1 所示。

表 1 Python常见异常类型
异常类型 含义 实例
AssertionError 当 assert 关键字后的条件为假时,程序运行会停止并抛出 AssertionError 异常 >>> demo_list = ['C语言中文网']
>>> assert len(demo_list) > 0
>>> demo_list.pop()
'C语言中文网'
>>> assert len(demo_list) > 0
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#6>", line 1, in <module>
    assert len(demo_list) > 0
AssertionError
AttributeError 当试图访问的对象属性不存在时抛出的异常 >>> demo_list = ['C语言中文网']
>>> demo_list.len
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#10>", line 1, in <module>
    demo_list.len
AttributeError: 'list' object has no attribute 'len'
IndexError 索引超出序列范围会引发此异常 >>> demo_list = ['C语言中文网']
>>> demo_list[3]
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#8>", line 1, in <module>
    demo_list[3]
IndexError: list index out of range
KeyError 字典中查找一个不存在的关键字时引发此异常 >>> demo_dict={'C语言中文网':"c.biancheng.net"}
>>> demo_dict["C语言"]
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#12>", line 1, in <module>
    demo_dict["C语言"]
KeyError: 'C语言'
NameError 尝试访问一个未声明的变量时,引发此异常 >>> C语言中文网
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#15>", line 1, in <module>
    C语言中文网
NameError: name 'C语言中文网' is not defined
TypeError 不同类型数据之间的无效操作 >>> 1+'C语言中文网'
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#17>", line 1, in <module>
    1+'C语言中文网'
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
ZeroDivisionError 除法运算中除数为 0 引发此异常 >>> a = 1/0
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#2>", line 1, in <module>
    a = 1/0
ZeroDivisionError: division by zero

提示:表中的异常类型不需要记住,只需简单了解即可。

当一个程序发生异常时,代表该程序在执行时出现了非正常的情况,无法再执行下去。默认情况下,程序是要终止的。如果要避免程序退出,可以使用捕获异常的方式获取这个异常的名称,再通过其他的逻辑代码让程序继续运行,这种根据异常做出的逻辑处理叫作异常处理。

开发者可以使用异常处理全面地控制自己的程序。异常处理不仅仅能够管理正常的流程运行,还能够在程序出错时对程序进行必的处理。大大提高了程序的健壮性和人机交互的友好性。

那么,应该如何捕获和处理异常呢?可以使用 try 语句来实现。有关 try 语句的语法和用法,会在后续章节继续详解。

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