【Python】异常处理：从基础到进阶

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文章目录

• 1. 什么是异常
• • 1.1 异常的特点
  • 1.2 异常的类型
• 2. 如何进行异常处理
• • 2.1 `try`语句
  • 2.2 `except`语句
  • 2.3 `else`语句
  • 2.4 `finally`语句
  • 2.5 自定义错误
  • 2.6 上下文管理器（`with`语句）
  • 2.7 使用`traceback`模块获取更多异常信息
• 3. 为什么要进行异常处理
• • 3.1 有些错误无法避免
  • 3.2 异常使得代码更加灵活
  • 3.3 避免过度复杂的代码修改
• 4. 异常和Bug有什么区别
• 5.总结

1. 什么是异常

在编程中，异常（Exception）是指程序在运行过程中程序的错误或者意外情况，它会导致程序的控制流发生改变。通常，异常发生时程序会停止正常执行，直到找到能够处理该异常的代码或者终止程序的执行。

1.1 异常的特点

• 意外事件：异常是程序在运行过程中的预料之外的事情，经典的案例有：除0错误，文件为找到，网络连接中断等等。
• 中断程序流：一旦发生异常，程序的正常执行会被中断，直到异常被捕获并处理或者程序崩溃。
• 可捕获和处理：通过异常处理机制，可以捕获异常并进行处理，从而防止程序完全崩溃。

1.2 异常的类型

python提供了很多常见的内建异常类型，用于表示不同的错误类型。例如：

• ZeroDivisionError：除0错误。
• FileNotFoundError：文件未找到错误。
• ValueError：值错误，通常发生在类型不匹配时。
• IndexError：索引超出范围错误。
  …
  了解完异常后，下面就是异常的处理了。

2. 如何进行异常处理

Python 的异常处理机制主要通过 try、except、else 和 finally 语句来实现。其目的是捕获程序中可能出现的错误（异常），并进行相应处理，避免程序崩溃。
具体可以分为三步：

1. 抛出异常：当程序遇到异常情况时，会抛出异常。抛出异常时，程序控制流会被转移到最近的异常处理代码。
2. 捕获异常：通过try-except语句，我们可以捕获并处理异常，当异常发生时，程序会跳转到与之匹配的except块进行处理。
3. 处理异常：处理异常的方式可以是记录错误日志，提供用户友好的错误信息、恢复程序的状态等。处理完异常后，程序可以继续执行或根据需求终止。
   那么先来介绍相关的关键字吧

2.1 try语句

try块用于编写可能会抛出异常的代码。如果代码执行过程中发生异常，python会跳转到相应的except块进行处理。
写一个除0错误来看看吧

try: x = 1/0 #除0错误，抛出ZeroDivisionError异常except ZeroDivisionError as e: print(\'除0错误:\',e) #输出：除0错误: division by zero

2.2 except语句

except块用于捕获异常并处理它。可以指定捕获某一特定类型的异常，或者捕获所有异常。

try: x = 1/0except ZeroDivisionError as e: print(\'除0错误\',e)