python错误、异常和程序调试

异常是Python程序在运行过程当中引起的错误，若是程序中引起了未进行处理的异常，程序就会因为异常而终止运行，只有为程序添加异常处理，才能使程序更“健壮”。

Python对异常的处理，有它本身的语法形式,掌握如何在Python中处理异常和进行程序调试,主要内容有：

• 列表项目
• 列表项目
• 语法错误；
• 异常的概念；
• 用try语句捕获异常；
• 常见异常的处理；
• 自定义异常；
• 使用pdb调试Python程序。

7.1　语法错误

1．拼写错误

即Python语言中的关键字写错，变量名、函数名拼写错误等。

关键字拼写错误时会提示SyntaxError（语法错误），而变量名、函数名拼写错误会在运行时给出NameError的错误提示.

2．脚本程序不符合Python的语法规范

例如如少了括号，冒号等符号，以及表达式书写错误等。

3．缩进错误

由于Python语法规定，以缩进做为程序的语法之一，这应该是Python语言独特的一面。通常来讲Python标准的缩进是以4个空格做为一个缩进。固然，你能够依据本身的习惯，使用Tab也能够。但同一个程序或项目中应该统一使用同一种缩进风格。

7.2　异常的处理

异常是Python程序在运行过程当中引起的错误。若是程序中引起了未进行处理的异常，脚本就会因为异常而终止运行。只有在程序中捕获这些异常，并进行相关的处理，才能使程序不会中断运行。

7.2.1　异常处理的基本语法

Python中使用try语句来处理异常，和Python中其余语句同样，try语句也要使用缩进结构，try语句也有一个可选的else语句块。通常的try语句基本形式以下。
　　

try:
　　   <语句（块）>            #可能产生异常的语句（块）
　　except <异常名1>:          #要处理的异常
　　   <语句（块）>            #异常处理语句
　　except <异常名2>:          #要处理的异常
　　   <语句（块）>            #异常处理语句
　　else:
　　   <语句（块）>            #未触发异常，则执行该语句（块）
　　finally:
　　   <语句（块）>            #始终执行该语，通常为了达到释放资源等目的
　　

在实际应用中能够根据程序的须要而使用部分语句，常见的形式有：

形式一：

try:
　　   <语句（块）>
　　except <异常名1>:
　　   <语句（块）>
　　

---

举例：

def testTry (index, flag=False):
　　   stulst = ["John","Jenny","Tom"]
　　   if flag:                         #flag为True时，捕获异常
　　      try:
　　         astu = stulst [index]
　　      except IndexError:
　　         print("IndexError")
　　      return "Try Test Finished!"
　　   else:                            #flag为False时，不捕获异常
　　      astu =stulst [index]
　　      return "No Try Test Finished!"
　　print("Right params testing start...")
　　print (testTry (1, True))           #不越界参数，捕获异常（正常）
　　print (testTry (1, False))          #不越界参数，不捕获异常（正常）
　　print("Error params testing start...")
　　print (testTry (4, True))           #越界参数，捕获异常（正常）
　　print (testTry (4, False))          #越界参数，不捕获异常(程序运行会中断)
　　

形式二：　

try:
　      　<语句（块）>
　   　except < 异常名1>:
　      　<语句（块）>
　　   finally:
　　      <语句（块）>
　

---

举例:

def testTryFinally (index):
　　   stulst = ["John","Jenny", "Tom"]
　　   af = open ("my.txt", 'wt+')
　　   try:
　　      af.write(stulst[index])
　　   except:
　　      pass
　　   finally:
　　      af.close()               #不管是否产生越界异常，都关闭文件
　　      print("File already had been closed!")
　　print('No IndexError...')
　　testTryFinally (1)             #无越界异常，正常关闭文件
　　print('IndexError...')
　　testTryFinally (4)             #有越界异常，正常关闭文件

7.2.2　Python主要的内置异常及其处理

在Python中常见的异常都已经预约义好了，在交互式环境中，用dir（__builtins__）命令，就会显示出全部的预约义异常。

异常名	描述
AttributeError	调用不存在的方法引起的异常
EOFError	遇到文件末尾引起的异常
ImportError	导入模块出错引起的异常
IndexError	列表越界引起的异常
IOError	I/O操做引起的异常，如打开文件出错等
KeyError	使用字典中不存在的关键字引起的异常
NameError	使用不存在的变量名引起的异常
TabError	语句块缩进不正确引起的异常
ValueError	搜索列表中不存在的值引起的异常
ZeroDivisionError	除数为零引起的异常

except语句主要有如下几种用法：

except:                              #捕获全部异常；
except <异常名>:                      #捕获指定异常；
except （异常名1，异常名2):            #捕获异常名1或者异常名2；
except <异常名> as <数据>:            #捕获指定异常及其附加的数据；
except（异常名1，异常名2）as <数据>：  #捕获异常名1或者异常名2及异常的附加数据。

7.3　手工抛出异常

为了程序的须要，程序员还能够自定义新的异常类型，例如对用户输入文本的长度有要求，则可使用raise引起异常，以确保文本输入的长度符合要求。

7.3.1　用raise手工抛出异常

使用raise引起异常十分简单，raise有如下几种使用方式。

　　raise　异常名
　　raise　异常名，附加数据
　　raise　类名
使用raise能够抛出各类预约的异常，即便程序在运行时根本不会引起该异常。

def testRaise2():
        for i in range (5):
             try:
                if i==2:    #i==2抛出NameError异常
                  raise NameError
             except NameError:
                print('Raise a NameError!')
             print (i)
        print('end...')

testRaise2 ()

运行结果:

0
1
Raise a NameError!
2
3
4
end...

7.3.2　assert语句

assert语句的通常形式以下。

assert <条件测试>, <异常附加数据>           #其中异常附加数据是可选的

assert语句是简化的raise语句，它引起异常的前提是其后面的条件测试为假。

举例：

def testAssert()：
　　   for i in range (3):
　　      try:
　　         assert i<2
　　      except AssertionError:
　　         print('Raise a AssertionError!')
　　      print (i)
　　   print('end...')

　　testAssert()

运行结果：

0
1
Raise a AssertionError!
2
end...

assert语句通常用于在程序开发时测试代码的有效性。好比某个变量的值必须在必定范围内，而运行时获得的值不符合要求，则引起该异常，对开发者予以提示。因此通常在程序开发中，不去捕获这个异常，而是让它中断程序。缘由是程序中已经出现了问题，不该继续运行。

assert语句并非老是运行的，只有Python内置的一个特殊变量__debug__为True时才运行。要关闭程序中的assert语句就使用python-O（短画线，后接大写字母O）来运行程序。

7.3.3　自定义异常类

在Python中定义异常类不用从基础彻底本身定义，只要经过继承Exception类来建立本身的异常类。异常类的定义和其余类没有区别，最简单的自定义异常类甚至能够只继承Exception类，类体为pass如：

class MyError (Exception):          #继承Exception类
　　   pass

若是须要异常类带有必定的提示信息，也能够重载__init__和__str__这两个方法。