Python学习笔记（六）错误、调试和测试

错误处理

Python中的try

try:
    ...
except 错误类型1 as e:
    ...
except 错误类型2:
    ...
else:
    ...
finally:    #可缺省，一定会被执行
    ....

• `try…except“`可以跨越多层调用，这是一个极大的便利；
• 所有的错误类型都继承自错误基类BaseException，捕捉到的错误类型会将这种类型的子类也全部捕获，因此如果一个exception错误类型后还有一个exception子类错误类型，则后者不会被捕获。

打印调用堆栈

先import logging，再在except块中使logging.exception(e)，则可以将错误堆栈打印出，然后继续执行程序。也可以将以上信息写入文件，实现方法在IO一章再做整理。

抛出错误

如果要自己定义错误类型FooError，则要设置好它继承自哪一个父类，然后用raise FooError(...)抛出错误。不过尽量用Python内置的错误类型。raise语句如果不带参数，会把当前错误原样抛出，让上一级调用处理。

调试

断言经常用在调试中，python的断言格式是assert 表达式。而且Python有个方法可以跳过所有断言$ python3 -O err.py其中的参数-0就是跳过断言的解释器启动参数

logging

上一节提到logging可以记录和输出错误，使用logging调试显然也是可以的。可以使用logging.info(...)输出调试信息,而且logging有个功能，在import logging下一行添加logging basicConfig(level = logging.INFO)可以定义信息处理的级别，如debug, info, warning, error等。低于该级别的信息就不会起作用了。

其他方法

至于更多的调试方法，比如单步运行等，还是使用IDE方便，这里就不整理了

单元测试

• 单元测试需要首先import unittest。
• 还要引入需要测试的类或函数。
• 然后定义一个单元测试类，从unittest.TestCase父类继承，并且包含各种测试方法。
• 测试方法需要以test_开头。一般使用不同形式的断言来判断结果，如self.assertTrue(...)、self.assertEqual(...)等。还可以抛出指定断言错误：

#抛出表达式对应的错误
with self.assertRaises(错误类型):
    表达式

运行单元测试

在在单元测试的模块最后加上下列代码：

if __name__ = '__main__':
    unittest.main()

这样就可以把该模块内的代码作为正常Python脚本运行。

在命令行中使用$ python3 -m unittest 测试模块名可以更方便地运行单元测试，而且可以实现批量单元测试

两个用于单元测试的特殊函数setUp()和tearDown()，在每调用一个测试方法的前后被执行。这样就可以将文件读写等操作放到这两个函数里，简化其他方法的代码。

文档测试

执行写在注释里的代码。Python内置的文档测试doctest模块可以直接提取主时钟的代码并执行测试。比如下面对阶乘函数进行文档测试的代码：

#fdt.py
def fact(n):
    '''
    test fact function

    >>> fact(1)
    1
    >>> fact(0)
    Traceback (most recent call last):
        ...
    ValueError: '0'
    >>> fact(-1)
    Traceback (most recent call last):
        ...
    ValueError: '-1'
    >>> fact(2)
    2
    >>> fact(5)
    120
    '''

    if n < 1:
        raise ValueError()
    if n == 1:
        return 1
    return n*fact(n-1)

if __name__ == '__main__':
    import doctest
    doctest.testmod()

在命令行中执行，将会输出测试的信息。在根据教程编写这段程序的时候执行遇到了大量错误，最后发现是一个非常细节的地方没注意到：

文档测试的注释部分，>>>后边一定要有个空格再写东西：>>> fact(1)空格一定不能少