一、前言

??本文章主要講解Python中例外介紹、捕獲、處理相關知識點內容，為后續自動化測驗框架搭建及日常維護做鋪墊，下方有系列文章的傳送門，感興趣的小伙伴也可以前往查看，話不多說，讓我們一起看看吧~

系列文章：
??系列文章1：【Python自動化測驗1】遇見Python之美
??系列文章2：【Python自動化測驗2】Python安裝配置及PyCharm基本使用
??系列文章3：【Python自動化測驗3】初識資料型別與基礎語法
??系列文章4：【Python自動化測驗4】字串知識總結
??系列文章5：【Python自動化測驗5】串列與元組知識總結
??系列文章6：【Python自動化測驗6】字典與集合知識總結
??系列文章7：【Python自動化測驗7】資料運算子知識合集
??系列文章8：【Python自動化測驗8】流程控制陳述句講解
??系列文章9：【Python自動化測驗9】函式知識合集
??系列文章10：【Python自動化測驗10】檔案基礎操作
??系列文章11：【Python自動化測驗11】模塊、包與路徑知識合集

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二、例外處理合集

2.1 例外處理講解

??在正式介紹例外處理之前，需要先讓大家了解一個概念：編程是不可能存在完美的，總有考慮不到的情況，因為人無完人，人類是有缺陷的，更何況編程是出自人類之手，在真實專案中不要相信任何人所說的：我的代碼是完美的、這個絕對不會有問題類似的話，要知道在編程的世界里，沒有絕對的可靠，
??大家也應該清楚了，只要是人所撰寫的程式就一定會存在問題，程式不按照正常流程執行，我們就稱之為例外，例外處理顧名思義就是解決這種例外的情況，能夠讓程式正常按照邏輯和流程執行，

??

2.2 例外捕獲

??當一個程式執行報錯時會終止運行，我們進行例外處理后再次運行就不會再出現報錯，能夠捕獲到這個報錯讓程式順利運行，這個例外處理的程序我們稱之為例外捕獲，讓我們先看一個例子：

print("------------------- 歡迎來到報名注冊系統 -------------------")

age = (input("請輸入您的年齡:"))
age = int(age)
if age < 18:
    print("很遺憾，您暫時不滿足注冊條件")
else:
    print("恭喜您符合注冊條件")

??如上代碼所示，輸入的資料為18時，能夠正常的進行程式的邏輯計算，從而正常執行代碼直至結束，但這樣的代碼真的沒有問題嗎？我們再看這個例子，當輸入為abc英文字母時，出現了ValueError的錯誤，字面的意思是告訴我們出現了數值錯誤，無法將字串轉換為整型：

print("------------------- 歡迎來到報名注冊系統 -------------------")

age = (input("請輸入您的年齡:"))
age = int(age)
if age < 18:
    print("很遺憾，您暫時不滿足注冊條件")
else:
    print("恭喜您符合注冊條件")

??如上圖所示，出現了ValueError報錯時，我們就可以通過例外捕獲進行處理，處理后的代碼為：

print("------------------- 歡迎來到報名注冊系統 -------------------")
age = (input("請輸入您的年齡:"))

try:
    age = int(age)
except:
    print("您的年齡輸入非法，請重新運行本程式")

if age < 18:
    print("很遺憾，您暫時不滿足注冊條件")
else:
    print("恭喜您符合注冊條件")

??如上圖所示，我們再次執行該程式并輸入abc，程式仍然無法運行，已經不是剛剛的ValueError報錯了，現在的報錯是TypeError報錯，

??

2.3 例外捕獲原理

??要解決上面的TypeError的報錯，我們先來了解下例外捕獲的原理，當正式開始一個try陳述句后，Python會在當前程式的背景關系中作標記，當例外出現時回傳標記處，try子句先執行，后續可能會發生的場景：

??場景一： 如果執行try陳述句時發生例外，Python跳回至try并執行第一個匹配該例外的except子句，例外處理完畢，繼續執行代碼，

??場景二： 如果執行try陳述句時發生例外，且沒有匹配的except子句，例外將被遞交到上層的try或是程式的最上層，到此結束程式，列印錯誤資訊，

??場景三： 如果在try子句執行時沒有發生例外，Python將繼續執行代碼陳述句，

??當我們了解了例外捕獲的原理后在來看下之前的TypeError報錯如何解決，字面意思型別錯誤，整型無法與字串進行比較，但實際上在此之前我們就已經對變數age進行了處理，但因為捕獲到了try的例外，執行了第一個匹配try的except子句，而子句又代替例外的陳述句，故此這里的型別轉換就失效了，再次進行程式的運行就會出現型別錯誤，解決這個辦法也很簡單，只需要把判斷陳述句也放在try中，

??當判斷陳述句放到try中就稍微改變了一點點，如果沒有捕獲例外，程式照常執行，判斷會生效，如果捕獲到了例外，那么會直接跳轉到except執行輸出，提示您的年齡非法，就不會在有判斷的邏輯，因此也不會在出現TypeError的錯誤了，順帶一提，這就是我們常見的開發Bug “買一送一” ，二次修改的代碼如下：

# 程式仍然有可優化的地方，僅展示try.. except陳述句的使用方式
print("------------------- 歡迎來到報名注冊系統 -------------------")
age = (input("請輸入您的年齡:"))

try:
    age = int(age)
    if age < 18:
        print("很遺憾，您暫時不滿足注冊條件")
    else:
        print("恭喜您符合注冊條件")
except:
    print("您的年齡輸入非法，請重新運行本程式")

??

2.4 特定例外捕獲

??特定例外捕獲顧名思義就是針對某一個出現的特定例外進行捕獲，例如我們所遇到的ValueError，如果你捕獲的是其他例外型別，那么在代碼執行時碰到了ValueError仍然會出現報錯：

print("------------------- 歡迎來到報名注冊系統 -------------------")
age = (input("請輸入您的年齡:"))

try:
    age = int(age)
    if age < 18:
        print("很遺憾，您暫時不滿足注冊條件")
    else:
        print("恭喜您符合注冊條件")
# 這里進行捕獲的例外型別是IndexError，非ValueError，最后的結果仍然會報錯，因為沒有成功捕獲
except IndexError:
    print("您的年齡輸入非法，請重新運行本程式")

??當捕獲的型別錯誤時，仍然會彈出報錯終止程式運行，好比一個人酒駕，那么就應該由交警處理而不是民政局的人處理，因為那不是它的職責，例外捕獲還要講究對口，如下代碼所示，如果設定成ValueError就能夠成功進行捕獲，就好比交警處理了酒駕一樣，完美解決：

print("------------------- 歡迎來到報名注冊系統 -------------------")
age = (input("請輸入您的年齡:"))

try:
    age = int(age)
    if age < 18:
        print("很遺憾，您暫時不滿足注冊條件")
    else:
        print("恭喜您符合注冊條件")
except ValueError:
    print("您的年齡輸入非法，請重新運行本程式")

??

2.5 例外捕獲的處理

??剛剛我們舉了一個例子，當例外捕獲為IndexError時，運行程式后仍然會出現ValueError的錯誤，但我們不設定直接使用except時反而能直接捕獲，那我們還要設定它做什么呢？想必有部分同學心中已經會產生這樣的疑問了，

??except可以理解為萬能警察，萬能捕手，它可以捕獲所有的例外型別（極少數無法直接捕獲），而特定的例外捕獲只能捕獲特定出現的例外情況，我們之所以還要使用，是因為它是專門捕獲一種型別的，好比一個人有皮膚問題，那么肯定是掛皮膚科門診要比急診科的醫生要更加專業，正所謂術業有專攻，

??except因為是萬能捕手，所以它在抓獲例外后的處理方式是一樣的，好比感冒和心臟病發作兩種癥狀，都是同樣的對待方式顯然是不合理的，那么這個時候就會由特定的“醫生” (特定捕獲) 進行對應的處理方式，

??目前常見的一些報錯有：ValueError、TypeError、IndexError等等，那么在整個自動化測驗的程序中，勢必會遇到很多其他的報錯，當我們不清楚其他報錯的情況下如何進行例外捕獲呢？兩種方式，第一種是錯過一次就記得了，好比一開始進行編程的小伙伴們，誰也不知道會遇到ValueError一樣，當碰到過一次后，下一次就會特別注意這個事情，提前做一個捕獲，俗稱踩坑，那另外一種方式就是在末尾繼續添加except，萬能捕手我們也留著，這樣當特定捕獲沒有捕獲到例外但程式出現了例外時，except就會進行捕獲：

print("------------------- 歡迎來到報名注冊系統 -------------------")
age = (input("請輸入您的年齡:"))

try:
    age = int(age)
    if age < 18:
        print("很遺憾，您暫時不滿足注冊條件")
    else:
        print("恭喜您符合注冊條件")
# 這里會報錯ValueError，因為捕獲的型別是IndexError，很明顯無法進行ValueError例外捕獲，那么我們可以在添加一個萬能捕手except來進行捕獲
except IndexError:
    print("您的年齡輸入非法，請重新運行本程式")
# 在下面可以在進行一個except的添加：
except:
    print("萬能捕手在此，束手就擒吧！")

2.6 except、Exception與BaseException

??except我們知道了是萬能捕手，但其實它的身份是Exception，Python默認幫我們省略了，實際上它是這樣的：

except Exception:
    print("萬能捕手在此，束手就擒吧！")

??except與except Exception完全等價，日常的撰寫時可加可不加，依據個人習慣和喜好決定即可，而BaseException是Exception的父類，作為子類的Exception無法截獲父類BaseException型別的錯誤，

BaseException: 包含所有built-in exceptions
Exception: 不包含所有的built-in exceptions，只包含built-in, non-system-exiting exceptions，像SystemExit型別的exception就不包含在其中，

??Python所有的錯誤都是從BaseException類派生的，常見的錯誤型別和繼承關系可以看詳細介紹 --> Python例外介紹傳送門

??

2.7 finally用法

??finally的作用是無論except是否成功捕獲到了對應的例外，均需要執行finally下的代碼：

"""
參考如下代碼：打開了love.txt這個檔案，進行了閱讀，又想寫入一點東西，但現在是只讀的模式，無法進行內容寫入，故此會報錯io.UnsupportedOperation

雖然沒有寫入成功，但是這個檔案是成功讀取了的，那么在檔案的章節中提到過，如果打開了一個檔案要記得關閉，否則其他人無法使用
所以在finally這里我們就可以加上f.close()，代表著無論是否有捕捉到例外，最后我都要關閉這個檔案，以確保其他人能夠正常使用該檔案
"""

import io

try:
    f = open("love.txt", encoding="utf-8", mode="r")
    f.read()
    f.write("隨便寫點~")
except io.UnsupportedOperation:
    print("抓的就是你這個io.UnsupportedOperation報錯")
finally:
    # finally的作用是無論except是否成功捕獲到了對應的例外，均需要執行finally下的代碼
    f.close()

??

2.8 例外資訊的列印輸出

??雖然我們能夠捕獲例外，但我們肯定要了解到底是什么例外，在捕獲到一個例外時我們可以進行例外資訊的列印：

print("------------------- 歡迎來到報名注冊系統 -------------------")
age = (input("請輸入您的年齡:"))

try:
    age = int(age)
    if age < 18:
        print("很遺憾，您暫時不滿足注冊條件")
    else:
        print("恭喜您符合注冊條件")
# 這里會報錯ValueError，捕獲的是IndexError，很明顯無法進行例外捕獲，那么我們可以在添加一個萬能捕手except來進行捕獲
except IndexError as error:
    print("您的年齡輸入非法，請重新運行本程式")
# 在這里加一個as，后面接一個變數，然后進行變數列印即可，當出現對應的例外時就會列印對應例外的資訊
except Exception as error:
    print("萬能捕手在此，束手就擒吧！", f"已捕獲例外:{error}")

??剛剛有提到except與except Exception是等價的，但是如果想使用as必須要使用后者，這是語法規定：

# 正確用法，在捕獲型別后加as 變數
except Exception as error:
    print("萬能捕手在此，束手就擒吧！", f"已捕獲例外:{error}")

# 錯誤的用法，不符合語法規則
except as error:
    print("萬能捕手在此，束手就擒吧！", f"已捕獲例外:{error}")

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??好啦~以上就是本次文章分享的全部內容啦，你學會了嗎？希望能給大家帶來幫助哦！

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