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标题: Python错误处理 [打印本页]
作者: 光之使者    时间: 2024-12-13 00:41
标题: Python错误处理
使用回溯查找错误
Python 中的异常是语言的核心功能。 你可能会惊讶地发现，错误的源头高亮显示为某个功能。 让你惊讶的缘故原由是，可靠的软件工具似乎不会瓦解并产生回溯（多行文本，这些文本指示错误怎样开始和结束）。
但异常非常有效，由于异常可以天生描述性错误消息以帮助决议。 它们有助于处理预期和意外的问题。
回溯
回溯是文本的正文，可指向未处理错误的泉源（和尽头）。 通过了解回溯的组成，你可以更高效地修复错误或调试不能正常工作的程序。
当你首次在 Python 中遇到异常时，可能会尝试通过取消显示来制止此错误。 当程序发生的错误未经处理时，回溯将显示为输出。 正如你在本模块中看到的那样，回溯非常有效。 有几种方法可以精确处理错误，使这些错误不会显示或仅显示有效信息。
打开 Python 交互式会话并尝试打开不存在的文件：
  1. open("/path/to/mars.jpg")
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  1. Traceback (most recent call last):
  2.   File "<stdin>", line 1, in <module>
  3. FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '/path/to/mars.jpg'
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 该输出具有几个关键部分。 首先，回溯提到输出的次序。 然后，它会陈诉该文件为 stdin（交互式终端中的输入），位于输入的第一行。 错误为 FileNotFoundError（异常名称）异常，这意味着该文件不存在，大概可能不存在该文件的目次。
这里提供了大量信息。 很难理解为什么第 1 行是故意义的，大概 Errno 2 是什么意思。
在 Visual Studio Code 中打开所需的目次，并创建名为 open.py 的 Python 文件。
  1. def main():
  2.     open("/path/to/mars.jpg")
  4. if __name__ == '__main__':
  5.     main()
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  1. python3 open.py
复制代码
  1. Traceback (most recent call last):
  2.   File "/tmp/open.py", line 5, in <module>
  3.     main()
  4.   File "/tmp/open.py", line 2, in main
  5.     open("/path/to/mars.jpg")
  6. FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '/path/to/mars.jpg'
复制代码
 错误输出现在就比较故意义了。 路径指向名为 open.py 的单个文件。 输出提到错误在第 5 行开始，此中包括对 main() 的调用。 接下来，输出跟踪错误至 open() 函数调用中的第2行。 最后，FileNotFoundError 再次陈诉文件或目次不存在。
回溯几乎始终包含以下信息：
涉及对每个函数的每次调用的全部文件路径。
与每个文件路径关联的行号。
产生异常时涉及的函数、方法或类的名称。
引发的异常的名称。
处理异常

当你第一次发现显示大回溯作为输出的异常时，你可能会尝试捕捉每个错误以防止发生这种情况。
如果你的任务是到达火星，导航系统上的文本显示“发生错误”时，该怎么办？ 假设没有任何其他信息或上下文，只有闪灼的红灯和错误文本。 作为一名开发人员，站在程序的另一方角度看问题会很有效：当出错时，用户可以做什么？
虽然此模块介绍了怎样通过捕捉异常来处理异常，但并不必要始终捕捉异常。 有时允许引发异常会很有效，其他调用方可以处理错误。
try和except块

让我们使用导航器示例来创建代码，以便为火星任务打开设置文件。 设置文件可能会遇到各种问题，因此在问题出现时准确陈诉问题非常紧张。 我们知道，如果文件或目次不存在，则会引发 FileNotFoundError。 如果我们想要处理此异常，可以使用 try 和 except 块：
  1. try:
  2.      open('config.txt')
  3. except FileNotFoundError:
  4.      print("Couldn't find the config.txt file!")
复制代码
   
  Output
  
Couldn't find the config.txt file!
   在 try 关键字之后，添加可能引发异常的代码。 接下来，添加 except 关键字与可能的异常，后跟在该条件发生时必要运行的任何代码。 由于 config.txt 在系统中不存在，因此 Python 将打印设置文件不存在。 try 和 except 块以及有效的消息会阻止回溯，并仍关照用户有关此问题的信息。
虽然文件不存在很常见，但它并不是你可能发现的唯一错误。 无效的文件权限会阻止读取文件，即使文件存在也是如此。 让我们在 Visual Studio Code 中创建一个名为 config.py 的新 Python 文件。 将用于查找和读取导航系统设置文件的以下代码添加到该文件：
  1. def main():
  2.     try:
  3.         configuration = open('config.txt')
  4.     except FileNotFoundError:
  5.         print("Couldn't find the config.txt file!")
  8. if __name__ == '__main__':
  9.     main()
复制代码
 接下来，创建一个名为 config.txt 的目次。 尝试调用 config.py 文件以查看新错误，该错误应如下所示：
   python3 config.py
     Output
  Traceback (most recent call last):
  File "/tmp/config.py", line 9, in <module>
    main()
  File "/tmp/config.py", line 3, in main
    configuration = open('config.txt')
IsADirectoryError: [Errno 21] Is a directory: 'config.txt'
  处理此错误的一种无用方法是捕捉全部可能的异常，以防出现回溯。 若要了解捕捉全部异常不可行的缘故原由，请通过在新创建的 config.py 文件中更新 main() 函数来尝试：
  1. def main():
  2.     try:
  3.         configuration = open('config.txt')
  4.     except Exception:
  5.         print("Couldn't find the config.txt file!")
复制代码
 现在，在具有不精确权限的 config.txt 目次地点的同一位置再次运行该代码：
   python3 config.py
    Couldn't find the config.txt file! 
   现在的问题是错误消息不精确。 此目次简直存在，但它具有不同的权限，并且 Python 无法读取。 处理软件错误时，遇到以下错误可能会让人沮丧：
错误不指出真正的问题。
错误给出与实际问题不匹配的输出。
错误不提示可以执行哪些操作来解决问题。
让我们修复这段代码，以解决全部这些问题。 恢复为捕捉 FileNotFoundError，然后添加另一个 except 块以捕捉 PermissionError：
  1. def main():
  2.     try:
  3.         configuration = open('config.txt')
  4.     except FileNotFoundError:
  5.         print("Couldn't find the config.txt file!")
  6.     except IsADirectoryError:
  7.         print("Found config.txt but it is a directory, couldn't read it")
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 现在在 config.txt 目次地点的位置再次运行它：
   python3 config.py
    Found config.txt but couldn't read it 
   现在删除 config.txt 目次，以确保改为访问第一个 except 块：
   rm -f config.txt
 python3 config.py
     Couldn't find the config.txt file!
   如果错误具有类似的性质，并且无需单独处理，则可以通过在 except 行中使用括号将异常归为一组。 比方，如果导航系统负载过大，并且文件系统变得太忙，则很有必要同时捕捉 BlockingIOError 和 TimeOutError：
  1. def main():
  2.     try:
  3.         configuration = open('config.txt')
  4.     except FileNotFoundError:
  5.         print("Couldn't find the config.txt file!")
  6.     except IsADirectoryError:
  7.         print("Found config.txt but it is a directory, couldn't read it")    except (BlockingIOError, TimeoutError):        print("Filesystem under heavy load, can't complete reading configuration file")
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 即使可以将异常归为一组，也只有在不必要单独处理异常时才如许做。 制止将多个异常归为一组以提供普通的错误消息。
如果必要访问与异常相关的错误，则必须更新 except 行以包含 as 关键字。 如果异常太过普通，则这种方法就非常方便并且错误消息会很有效：
  1. try:
  2.     open("mars.jpg")
  3. except FileNotFoundError as err:
  4.      print("Got a problem trying to read the file:", err)
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在本例中，as err 意味着 err 成为一个变量，而异常对象则作为值。 然后，它使用此值来打印与异常相关的错误消息。 使用此方法的另一个缘故原由是直接访问该错误的属性。 比方，如果捕捉到更加普通的 OSError 异常，该异常是 FilenotFoundError 和 PermissionError 的父异常，则可以通过 .errno 属性来区分它们：
  1. try:
  2.     open("config.txt")
  3. except OSError as err:
  4.      if err.errno == 2:
  5.          print("Couldn't find the config.txt file!")
  6.      elif err.errno == 13:
  7.         print("Found config.txt but couldn't read it")
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