Python异常：

异常：

Python的运行时错误称作异常：

语法错误：软件的结构上有错误而导致不能被解释器解释或不能被编译器编译；
逻辑错误：由于不完整或不合法的输入导致，也可以是逻辑无法生成、计算或者输出结果需要的过程无法执行等。

In [1]: f1 = open('/tmp/a.txt')
---------------------------------------------------------------------------
FileNotFoundError                         Traceback (most recent call last)
<ipython-input-1-16a084dd29a2> in <module>()
----> 1 f1 = open('/tmp/a.txt')

FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '/tmp/a.txt'

In [2]: print('a'+3)
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-2-2ac73431b0b1> in <module>()
----> 1 print('a'+3)

TypeError: Can't convert 'int' object to str implicitly

异常的发生，会导致程序执行终止；

python异常：

python异常是一个对象，表示错误或意外情况；

在python检测到一个错误时，将触发一个异常；

python可以通过异常传导机制传递一个异常对象，发出一个异常情况出现的信号；
程序员也可以在代码中手动触发异常；

Python异常也可以理解为：程序出现了错误而在正常控制流以外采取的行为；

第一阶段：解释器触发异常，此时当前程序流将被打断；
第二阶段：异常处理，如忽略非致命性错误、减轻错误带来的影响等；

异常的公用：

错误处理： python的默认处理：停止程序，打印错误信息；使用try语句处理异常并从异常中恢复；
事件通知：用于发出有效状态信号；
特殊情况处理：无法调整代码去处理的场景；
终止行为： try/finally语句可确保执行必需的结束处理机制；
非常规控制流程：异常是一种高级跳转(goto)机制；

检测和处理异常：

异常通过try语句来检测：任何在try语句块里的代码都会被检测，以检查有无异常发生；
try语句有两种形式：
- try-except:检测和处理异常可以有多个except；支持使用else子句处理没有探测异常时的执行的代码；
- try-finally: 仅检查异常并做一些必要的清理工作；不对异常本身进行处理；仅能有一个finally
try语句的复合形式： try-except-finally

try-except语句

定义了进行异常监控的一段代码，并且提供了处理异常的机制；

语法： try: try_suite except Exception[,reason]: except_suite

Example:(python2.7.12)

In [1]: try:
   ...:     f1 = open('/tmp/a.txt','r')
   ...: except IOError,e:
   ...:     print('Could not open file:',e)  # e保存的是前面异常的原因(reason)
   ...:     
('Could not open file:', IOError(2, 'No such file or directory'))

In [3]: try:
   ...:     f1 = open('/tmp/abc.txt','r')
   ...: except IOError,reason:
   ...:     print("Could not open file: /tmp/abc.txt",reason)
   ...: 
('Could not open file: /tmp/abc.txt', IOError(2, 'No such file or directory'))

try-except-else语句：

try语句可以带多个except子句，还可以有一个可选的else子句，语法格式如下：

try:
    try_suite
except Exception1[,reason]:
    suite_exception1
except (Exception2,Exception3,...)[,reason]:     # 一次捕获多个异常时要定义为元组；
	suite_
...
except:           # 空except语句用于捕获一切异常；
	suite_
else:
    else_suite

except分句个数没有限制，但else只能有一个；

没有异常发生时，else分句才会执行；

没有符合的except分句时，异常会向上传递到程序中的之前进入的try语句中或者到进程的顶层(解释器)；

try-finally语句

无论异常是否发生，finally子句都会执行；

常用语定义必须进行的清理动作，如关闭文件或断开服务器连接等；

finally中的所有代码执行完毕后会继续向上一层引发异常；

语法：

try:
    try_suite
finally:
    finally_suite

In [5]: try:
   ...:     f1 = open('/tmp/a.txt','r')
   ...:     f1.write('hello world')
   ...: except IOError,reason:
   ...:     print("There is some problem for write statement to file /tmp/a.txt.",reason)
   ...: finally:
   ...:     f1.close()
   ...:     
   ...:     
('There is some problem for write statement to file /tmp/a.txt.',
 IOError(2, 'No such file or directory'))
---------------------------------------------------------------------------
NameError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-5-04febf19ca2a> in <module>()
      5     print("There is some problem for write statement to file /tmp/a.txt.",reason)
      6 finally:
----> 7     f1.close()
      8 
      9 

NameError: name 'f1' is not defined   # 此处出现NameErro是因为文件不存在所以创建f1对象失败；

Example:

#!/usr/bin/env python
# 
try:
    while True:
        d1 = input("An integer:")
        if d1 == 'quit': break
        d2 = input("Another integer:")
        print( int(d1) / int(d2))
except ZeroDivisionError,reason:
    print("Not 0",reason)
except ValueError:
    print("Not 'quit'")
except:
    print("Unknow error")

try-except-else-finally语句:

语法：

try:
    try_suite
except Exception1:
    suite1_exception1
except (Exception2,Exception3):
    suite23_exception23
...
else:
	else_suite
finally:
	finally_suite

可以替换为在try-finally语句中嵌套try-except语句的形式；

try语句嵌套：

try:
    try:
        try_suite
    except:
    except:
    else:
finally:
	suite_finally

自定义异常：

raise语句可显式触发异常：

raise [SomeException [, args [, traceback]]]

SomeException: 可选，异常的名字，仅能使用字符串、类或实例；
args：可选，以元组的形式传递给异常的参数；
traceback：可选，异常触发时新生成的一个用于异常-正常化的跟踪记录，多用于重新引发异常时；

In [14]: def f1(seq1,seq2):
    ...:     if not seq1 or not seq2:
    ...:         raise ValueError,"Seq must not be empty."
    ...:     return [(x1,x2) for x1 in seq1 for x2 in seq2 ]
    ...: 

In [15]: l1 = [1,2,3]

In [16]: l2 = ['a','b','c']

In [17]: f1(l1,l2)
Out[17]: 
[(1, 'a'),
 (1, 'b'),
 (1, 'c'),
 (2, 'a'),
 (2, 'b'),
 (2, 'c'),
 (3, 'a'),
 (3, 'b'),
 (3, 'c')]

In [18]: l3 = []

In [19]: f1(l1,l3)
---------------------------------------------------------------------------
ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-19-b10a9547762f> in <module>()
----> 1 f1(l1,l3)

<ipython-input-14-e7b8e85b8520> in f1(seq1, seq2)
      1 def f1(seq1,seq2):
      2     if not seq1 or not seq2:
----> 3         raise ValueError,"Seq must not be empty."
      4     return [(x1,x2) for x1 in seq1 for x2 in seq2 ]

ValueError: Seq must not be empty.

raise语句的用法大全；

异常对象：

Python异常时内置的经典类Exception的子类的实例：

为了向后兼容，Python还允许使用字符串或任何经典类实例；
Python2.5之后，Exception是从BaseException继承的新式类；

Python自身引发的所有异常都是Exception的子类的实例；

大多的标准异常都是由StandardError派生的，其有3个抽象的子类；

ArithmeticError 由于算术错误而引发的异常基类； OverflowError，ZeroDivisonError，FloatingPointError
LookupError 容器在接收到一个无效键或索引是引发的异常的基类； IndexError,KeyError
EnvironmentError 由于外部原因而导致的异常的基类； IOError,OSError,WindowsError

标准异常类：

AssertionError 断言语句失败
AttributeError 属性引用或赋值失效
FloatingPointError 浮点型运算是被；
IOError I/O操作失败
ImportError import语句不能找到要导入的模块，或者不能找到该模块特别请求的名称；
IndentationError 解析器遇到类一个由于错误的缩进而引发的语法错误；
IndexError 用来索引序列的整数超出了范围；
KeyError 用来索引映射的键不在映射中；
KeyboardInterrupt 用户按类中断键(Ctrl+c,Ctrl+Break或Delete键)
MemoryError 运算耗尽内存
NameError 引用类一个不存在的变量名；
NotImplementedError 由抽象基类引发的异常，用于指示一个具体的子类必须覆盖一个方法；
OSError 由模块os中的函数引发的异常，用来指示平台相关的错误；
OverflowError 整数运算的结果太大导致溢出；
SyntaxErro 语法错误
SystemError Python本身或某些扩展模块中的内部错误；
TypeError 对某对象执行了不支持的操作；
UnboundLocalError 引用未绑定值得本地变量；
UnicodeError 在Unicode的字符串之间进行转换时发生的错误；
ValueError 应用于某个对象的操作或函数，这个对象具有正确的类型，但却有不适当的值；
WindowsError 模块os中的函数引发的异常，用来指示与Windows相关的错误；
ZeroDivisionError 除数为0

自定义异常类

自定义异常和多重继承

较有效的方法是从自定义异常类和标准异常类进行多重继承，例如：

class CustomAttributeError(CustomException,AttributeError):
	pass

标准库中使用的其他异常

python标准库中的许多模块都定义了自己的异常类，如socket中的socket error

等同于自定义的异常类；

assert语句

assert语句用于在程序中引入调试代码

assert condition[,expression]

如果condition条件满足，则assert不做任何操作；
如果condition条件不满足，则assert使用expression作为参数实例化，AssertionError并引发结果实例；

注意：

如果运行Python是使用了-O优化选项，则assert将是一个空操作：编译器不为assert语句生成代码；

运行Python时不使用-O选项，则__debug__内置变量为True，否则其值为False；

assert语句相当于下面的代码：

if __debug__:
    if not condition:
        raise AssertionError,<expression>

assert实现: 手动触发异常；

	assert condition[,expression]

	if __debug__:
	    if not condition:
	        raise AssertionError,expression

Python异常对象：

BaseException：

	三个基本抽象类；

raise手动触发异常；

assert断言(raise的特殊表现)

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