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本篇文章主要內容為程式錯誤與例外處理，順帶會說一下內置模塊 logging ，

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十三、Python 程式例外處理與 logging 模塊

13.1 程式例外

程式例外，就是程式出錯了，程式員一般叫做 BUG（八哥），寫程式不出錯是不可能發生的事情，而程式員要做的事情就是及時的捕獲錯誤，修改錯誤，

13.1.1 最常見的錯誤 - 除數為 0

在數學中也存在類似的問題，除數不可以為 0，相同的概念在編程中也是存在的，

num1 = 20
num2 = 0
num3 = num1 / num2
print(num3)

運行代碼出現下面的錯誤：

Traceback (most recent call last):
  File "D:/gun/2/demo7.py", line 3, in <module>
    num3 = num1 / num2
ZeroDivisionError: division by zero

錯誤內容就是末尾的 ZeroDivisionError: division by zero ，當出現錯誤程式崩潰，終止運行，錯誤例外中也提示了錯誤出現的行數 line 3 在第三行，但查看行號排查錯誤在很多時候無法直接解決問題，因為出錯的地方不在行號那一行，修改 BUG 的效率一般會隨著你對 Python 學習的深入逐步增強改善，

13.1.2 try … except 陳述句

剛才的程式出現錯誤就終止運行了，如何避免程式被強迫終止，出現問題提示出問題，然后繼續運行呢？這就是 try … except 陳述句使用的場景了，

語法格式：

try:
	可能會出錯的代碼
except 例外物件:
	處理例外代碼

按照上述語法格式修改上文代碼，

num1 = 20
num2 = 0
try:
    num3 = num1 / num2
except ZeroDivisionError:
    print("除數不可以為 0 ")

此時程式不會報錯，當發現除數為 0 會進入例外處理，直接輸出除數不能為 0，

try 表示測驗代碼部分是否存在例外，except 表示捕獲例外，前提是出現例外，如果 try 陳述句中沒有任何錯誤，except 中的代碼不會執行，

還有一點需要注意，在 except 后面是例外物件，該例外物件我們設定為 ZeroDivisionError 這是因為已經知道是會出現這個例外，如果在編碼程序中不知道會出現哪種例外，依舊會出現錯誤，

num1 = 20
num2 = "abc"
try:
    num3 = num1 / num2
except ZeroDivisionError:
    print("除數不可以為 0 ")

上述代碼依舊會報錯，報錯的例外為：

Traceback (most recent call last):
  File "D:/gun/2/demo7.py", line 4, in <module>
    num3 = num1 / num2
TypeError: unsupported operand type(s) for /: 'int' and 'str'

如果想在 except 后面支持本例外，需要添加上 TypeError，

num1 = 20
num2 = "abc"
try:
    num3 = num1 / num2
except (ZeroDivisionError,TypeError):
    print("除數不可以為 0 ")

也可以分開撰寫：

num1 = 20
num2 = "abc"
try:
    num3 = num1 / num2
except ZeroDivisionError:
    print("除數不可以為 0 ")

except TypeError:
    print("除數型別不對")

該種寫法在書寫的時候需要預先知道會提示哪種例外，如果例外不清楚那可以省略例外物件，直接使用下述代碼即可，

num1 = 20
num2 = "abc"
try:
    num3 = num1 / num2
except:
    print("除數不可以為 0 ")

13.1.3 try … except … else 陳述句

在 try … except 陳述句后面可以增加一個 else 陳述句，該陳述句表示的含義可以按照如下描述進行理解，當出現例外的時候執行 except 陳述句中的代碼，當無例外執行 else 陳述句代碼，

num1 = 20
num2 = 1
try:
    num3 = num1 / num2
except ZeroDivisionError:
    print("除數不可以為 0 ")

except TypeError:
    print("除數型別不對")

else:
    print("無例外，會被執行")

以上代碼無錯誤，那 else 陳述句就會被執行到，

13.2 例外型別

13.2.1 常見的例外型別

在撰寫代碼的程序中，你需要掌握一些常見的例外型別，熟記它們可以幫助你快速進行錯誤排查，

• AttributeError 某個物件沒有屬性
• Exception 通用型例外物件
• FileNotFoundError 找不到檔案
• IOError 輸入輸出例外
• IndexError 索引例外
• KeyError 鍵例外
• NameError 物件名稱例外
• SyntaxError 語法錯誤
• TypeError 型別錯誤
• ValueError 值錯誤

以上錯誤都屬于常見錯誤，其中重點以 Exception 通用例外物件與 SyntaxError 語法錯誤為主，它們兩個是最常出現的，

很多時候其實直接使用通用例外物件 Exception 就可以了，不需要記住所有的例外型別的，

13.2.2 捕捉多個例外

在上文已經接觸過捕捉多個例外的語法格式了，可以在學習一下，

try:
	可能出錯的代碼塊
except 例外物件1:
	例外處理代碼塊
except 例外物件2:
	例外處理代碼塊

13.2.3 一個 except 捕獲多個例外

Python 也支持使用一個 except 捕獲多個例外，具體語法格式如下：

try:
	可能出錯的代碼塊
except (例外物件1,例外物件2...):
	例外處理代碼塊

13.2.4 直接拋出例外

捕獲到例外之后，可以直接拋出 Python 給內置好的例外資訊，例如：

num1 = 20
num2 = 0
try:
    num3 = num1 / num2
except ZeroDivisionError as e:
    print(e)

except TypeError as e:
    print(e)

else:
    print("無例外，會被執行")

注意 except 后面例外物件使用 as 關鍵字起了一個別名叫做 e，然后直接輸出 e 就是 Python 內置好的錯誤資訊了，這里的 e 可以為任意名稱，遵循變數命名規則即可，

13.3 finally 陳述句

try … except 陳述句還可以和 finally 陳述句配合，形成下述語法格式：

try:
	可能出錯的代碼塊
except:
	代碼出錯執行的代碼塊
else:
	代碼正常執行的代碼塊
finally:
	無論代碼是否有例外出現都會執行的的代碼塊

finally 語法需要與 try 陳述句配合使用，無論是否有例外出現都會執行該陳述句內容，具體代碼大家可以自行測驗即可，

13.4 日志模塊 logging

13.4.1 logging 模塊

在 Python 中為了更好的記錄程式錯誤資訊，提供了一個 logging 模塊供我們使用，該模塊提供了 5 個等級用于標記日志資訊的等級，

1. DEBUG 等級，使用 logging.debug() 顯示
2. INFO 等級，記錄類的日志
3. WARNING 等級，警告級別，存在潛在風險
4. ERROR 等級，引發錯誤
5. CRITICAL 等級，引發系統出現問題，最高等級

匯入 logging 模塊之后，可以使用下述內容設定顯示資訊的等級，

import logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)

五個等級輸出函式如下：

import logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)

logging.debug("DEBUG")
logging.info("INFO")
logging.warning("WARNING")
logging.error("ERROR")
logging.critical("CRITICAL")

輸出內容如下：

DEBUG:root:DEBUG
INFO:root:INFO
WARNING:root:WARNING
ERROR:root:ERROR
CRITICAL:root:CRITICAL

上述代碼因為設定的等級是 DEBUG，所以所有的日志資訊都會輸出，如果設定為 WARNING，例如下述代碼，查看輸出內容，

import logging
# 注意看這里的設定
logging.basicConfig(level=logging.WARNING)

logging.debug("DEBUG")
logging.info("INFO")
logging.warning("WARNING")
logging.error("ERROR")
logging.critical("CRITICAL")

因為設定了 logging 輸出等級是 WARNING，所以較低等級的 DEBUG 與 INFO 將不再輸出，這樣可以隨著程式開發不斷的提高等級，最終提高到 CRITICAL，

13.4.2 格式化 logging 日志資訊

可以在全域進行 logging 資訊的格式化，語法格式如下：

logging.basicConfig(level=logging.WARNING,format = "")

在不設定 format 的時候，默認輸出的日志資訊如下，所以輸出內容前面都存在一個 DEBUG:root: 內容，如果設定 format="" 即可洗掉原內容，

DEBUG:root:DEBUG
INFO:root:INFO
WARNING:root:WARNING
ERROR:root:ERROR
CRITICAL:root:CRITICAL

設定 format = ""，代碼如下：

import logging
logging.basicConfig(level=logging.WARNING,format= "")

其余內容不需要修改，輸出的日志資訊，已經沒有前面的默認關鍵詞了，

WARNING
ERROR
CRITICAL

對于日志資訊的格式化，還可以增加 asctime ，該內容為時間資訊，例如下述代碼：

import logging
logging.basicConfig(level=logging.WARNING,format= "%(asctime)s")

logging.debug("DEBUG")
logging.info("INFO")
logging.warning("WARNING")
logging.error("ERROR")
logging.critical("CRITICAL")

使用該內容運行結果發現，要輸出的資訊沒有了，這是因為你在 format 引數中只傳了 asctime 一個內容，如果還需要 logging 輸出資訊，需要增加 message，語法如下：

import logging
logging.basicConfig(level=logging.WARNING,format= "%(asctime)s %(message)s")

logging.warning("WARNING")
logging.error("ERROR")
logging.critical("CRITICAL")

學習過 asctime 與 message 之后，你應該對 format 格式化的語法有了一些基本的認知，它應該是一個 %(引數名)s 這樣的結構，如果增加一個 logging 等級引數 levelname，嘗試一下你可以將其拼接到 format 中嗎？

13.4.3 程式日志 logging 輸出到檔案中

程式日志如果都輸出在 Python 控制臺，導致的結果就是控制臺出現大量的除錯資訊，很多時候可以將日志資訊輸出到檔案中，而且實作非常簡單，只需要增加一個引數 filename 即可解決問題，

import logging
logging.basicConfig(filename = "out.txt",level=logging.WARNING,format= "%(asctime)s %(message)s")

執行上述代碼之后，會自動在當前根目錄（檔案與目錄可以自己設定）生成一個日志檔案，

13.4.4 停用程式日志

使用下述方法停用日志，

logging.disable(level)

如果希望全部停用，只需要直接限制等級到 CRITICAL 即可，

import logging
logging.basicConfig(level=logging.WARNING,format= "%(asctime)s %(message)s")
logging.disable(level=logging.CRITICAL)
logging.debug("DEBUG")
logging.info("INFO")
logging.warning("WARNING")
logging.error("ERROR")
logging.critical("CRITICAL")

13.5 這篇博客的總結

本篇博客主要寫的是例外相關知識，在 Python 代碼的撰寫程序中經常會出現例外，一般情況下程式員都叫做 出 BUG 了，這個 BUG 就是臭蟲的意思，表示程式出臭蟲了，當然很多時候我們也戲稱“無 BUG，不編程”，

發現 BUG，解決 BUG，程式員不是在寫 BUG 的路上，就是在改 BUG 的路上，好友哲理，

關于例外部分，還有如下內容可以擴展，

• 使用 raise 拋出例外
• 使用 traceback 模塊記錄例外資訊到檔案中
• 程式斷言 assert

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