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python错误、异常和程序调试的方法介绍(附代码)

程序员文章站 2022-04-15 14:18:56
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本篇文章给大家带来的内容是关于python错误、异常和程序调试的方法介绍(附代码),有一定的参考价值,有需要的朋友可以参考一下,希望对你有所帮助。

异常是Python程序在运行过程中引发的错误,如果程序中引发了未进行处理的异常,程序就会由于异常而终止运行,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,有它自己的语法形式,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

因为Python语法规定,以缩进作为程序的语法之一,这应该是Python语言独特的一面。一般来说Python标准的缩进是以4个空格作为一个缩进。当然,你可以依据自己的习惯,使用Tab也可以。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程序在运行过程中引发的错误。如果程序中引发了未进行处理的异常,脚本就会由于异常而终止运行。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中其他语句一样,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。一般的try语句基本形式如下。

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,一般为了达到释放资源等目的
  

在实际应用中可以根据程序的需要而使用部分语句,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()               #无论是否产生越界异常,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定义好了,在交互式环境中,用dir(__builtins__)命令,就会显示出所有的预定义异常。

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

except语句主要有以下几种用法

except:                              #捕获所有异常;
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

为了程序的需要,程序员还可以自定义新的异常类型,例如对用户输入文本的长度有要求,则可以使用raise引发异常,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引发异常十分简单,raise有以下几种使用方式。

  raise 异常名
  raise 异常名,附加数据
  raise 类名
使用raise可以抛出各种预定的异常,即使程序在运行时根本不会引发该异常。

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语句的一般形式如下。

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,它引发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语句一般用于在程序开发时测试代码的有效性。比如某个变量的值必须在一定范围内,而运行时得到的值不符合要求,则引发该异常,对开发者予以提示。所以一般在程序开发中,不去捕获这个异常,而是让它中断程序。原因是程序中已经出现了问题,不应继续运行。

assert语句并不是总是运行的,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完全自己定义,只要通过继承Exception类来创建自己的异常类。异常类的定义和其他类没有区别,最简单的自定义异常类甚至可以只继承Exception类,类体为pass如:

class MyError (Exception):          #继承Exception类
     pass

如果需要异常类带有一定的提示信息,也可以重载__init__和__str__这两个方法。【相关推荐:python视频教程

以上就是python错误、异常和程序调试的方法介绍(附代码)的详细内容,更多请关注其它相关文章!

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