Python 如何抛出和捕获异常？详解

1. 如何抛出异常？

异常的产生有两种来源：

在 Python 中是使用 raise 关键字来抛出异常的，比如在下面这个函数中，如果不存在目标文件，则会抛出一个 Exception 通用异常。

def demo_func(filename):
    if not os.path.isfile(filename):
        raise Exception

2. 如何捕获异常？

出现错误或者异常没有关系，关键在于你要学会预判程序可能会出现的错误或异常，然后在代码中捕获这些异常并处理。

异常的捕获的语法有如下四种：

第一种语法

只捕捉但是不想获取异常信息

try:
    代码A
except [EXCEPTION]:
    代码B

第二种语法

不但捕捉了还要获取异常信息，赋值给 e 后，后面你可以把异常信息打印到日志中。

try:
    代码A
except [EXCEPTION] as e:
    代码B

有了上面的基础语法，可以扩展出下面三种常用的异常捕获的写法。

第三种语法

正常使用 try ... except ...

如果代码A发生了异常，则会走到代码B的逻辑。

try:
    代码A
except [exception] as e :
    代码B

举个例子

>>> try:
...     1/0
... except ZeroDivisionError as e:
...     print("发生了异常：错误信息如下: \n" + str(e))
... 
发生了异常：错误信息如下: 
integer division or modulo by zero

第四种语法

使用 try ... except ... else

如果代码A发生了异常，则会走到代码B的逻辑，如果没有发生异常，则会走到代码C

try:
    代码A
except [exception] as e:
    代码B
else:
    代码C

举个例子

不发生异常的情况

>>> try:
...     4/2
... except ZeroDivisionError as e:
...     print("发生了异常：错误信息如下: \n" + str(e))
... else:
...     print("程序正常运行")
... 
2
程序正常运行

发生异常的情况

>>> try:
...     1/0
... except ZeroDivisionError as e:
...     print("发生了异常：错误信息如下: \n" + str(e))
... else:
...     print("程序正常运行")
... 
发生了异常：错误信息如下: 
integer division or modulo by zero

• 第三种：使用 try ... except ... finally

如果代码A发生了异常，则会走到代码B的逻辑，最后不管有没有发生异常都会走到代码C

try:
    代码A
except [exception] as e:
    代码B
finally:
    代码C

举个例子

发生异常的情况

>>> try:
...     1/0
... except ZeroDivisionError as e:
...     print("发生了异常：错误信息如下: \n" + str(e))
... finally:
...     print("程序运行结束!!")
... 
发生了异常：错误信息如下: 
integer division or modulo by zero
程序运行结束!!

不发生异常的情况

>>> try:
...     4/2
... except ZeroDivisionError as e:
...     print("发生了异常：错误信息如下: \n" + str(e))
... finally:
...     print("程序运行结束!!")
... 
2
程序运行结束!!

3. 捕获多个异常？

每个except捕获一个异常

一个 try 语句可能有多个 except 子句，以指定不同异常的处理程序，但是最多会执行一个处理程序。

当代码 A 在运行中抛出了异常时，Python 解释器会逐行运行代码，如果抛出的异常是 exception1 那么后面直接运行代码B，运行完 B 后，就不会再判断后面两个 except 语句了。

而如果不是 exception1 ，而是 exception2 ，那会运行代码C，而不会再运行第三个 except 语句了。

try:
    代码A
except [exception1] as e:
    代码B
except [exception2] as e:
    代码C
except [exception3] as e:
    代码D

举个例子吧，下面这段代码，由于 1/0 会抛出 ZeroDivisionError 错误，所以前面两个异常匹配都不成功，而在最后一个 except 成功匹配上，最终打印出 除数不能为 0

try:
    1/0
except IOError:
    print("IO读写出错")
except FloatingPointError:
    # 浮点计算错误
    print("计算错误")
except ZeroDivisionError:
    # 除数不能为 0
    print("计算错误")
# output: 计算错误

一个except捕获多个异常

上面的例子可以看出来，第二个异常和第三个异常是属于同一类，就是 计算错误，异常处理的代码是一样的，那有没有办法将它们合并在一起呢，简化一下代码呢？

答案是，可以的。

在 except 后面其实是可以接多个异常的，多个异常之间使用括号包裹。只要匹配上一个就算捕获到，就会进入相应的代码分支。

try:
    1/0
except IOError:
    print("IO读写出错")
except (ZeroDivisionError, FloatingPointError):
    print("计算出错")
# output: 计算错误