Python入门Day6.1：异常处理

一、什么是异常（Exception）？

异常是指程序运行过程中出现的错误情况。比如：

• 打开一个不存在的文件
• 0作为除数
• 列表索引越界
• 类型转换失败

二、基本结构：try...except

try:
    # 可能出错的代码
except 错误类型:
    # 出错时执行的代码

示例：

try:
    x = 10 / 0  # 除零错误
except ZeroDivisionError:
    print("不能除以0")

输出：

不能除以0

三、完整结构详解

try:
    # 尝试执行的代码块
except 错误类型1:
    # 捕获错误类型1后的处理
except 错误类型2:
    # 捕获错误类型2后的处理
else:
    # 没有异常时执行
finally:
    # 无论是否有异常都执行（如关闭文件/资源）

示例：

try:
    num = int(input("请输入一个整数："))
    result = 10 / num
except ValueError:
    print("请输入有效的整数")
except ZeroDivisionError:
    print("不能输入0")
else:
    print("结果是：",result)
finally:
    print("程序结束")

四、常见异常类型及用途

异常类型	触发场景
ZeroDivisionError	除以零
ValueError	类型转换失败，如 int("abc")
IndexError	索引超出列表范围
KeyError	字典中访问不存在的键
FileNotFoundError	打开一个不存在的文件
TypeError	操作类型不兼容

五、常见实用技巧和场景

1.捕获多个异常

try:
    a = int("abc")
    b = 10 /0
except (ValueError,ZeroDivisionError) as e:
    print("出错啦",e)

2.不确定错误类型，先写Exception

try:
    #  复杂逻辑
    do_something()
except Exception as e:
    print("出现未知错误",e)

注意：不要滥用Exception，否则可能掩盖真正的bug

3.使用finally清理资源

try:
    file = open("data.txt","r")
    content = file.read()
except FileNotFound:
    print("文件未找到")
finally:
    file.close()
    print("文件关闭")

4.自定义函数内使用try-except

def safe_divide(x,y):
    try:
        return x/y
    ecxept ZeroDivisionError:
        return "不能除以0"

print(safe_divide(10,0))  #输出：不能除以0

六、自定义异常类（Custom Exceptions）

有时候内置异常不能准确表达业务逻辑，此时可以自定义异常类

语法：

class 自定义异常名(Exception):
    pass

示例：

#  定义一个自定义异常类，继承自内置的Exception类
class PasswordTooShortError(Exception):
    """密码长度太短的异常"""
    pass

#  定义一个检查密码的函数
def check_password(pwd):
    #如果密码长度小于6，就主动抛出自定义异常
    if len(pwd)<6:
        raise PasswordTooShortError("密码长度不能少于6位")


# 使用try-except捕获自定义异常
try:
    check_password("abc")
except PasswordTooShortError as e:
    
    #捕获到自定义异常后，打印错误信息
    print("发生错误:",e)

七、使用raise主动抛出异常

raise可以手动触发异常，让函数调用者知道出错了

基本用法：

raise 异常类型("错误信息")

示例：

# 定义一个除法函数，带参数检查
def divide(x,y):
    # 如果除数是0，就主动抛出除零异常
    if y == 0:
        rasie ZeroDivisionError("除数不能为0")
    # 否则返回除法结果
    return x/y

#  使用try-except 捕获异常
try:
    result = divide(10,0)    
except ZeroDivisionError as e:    #重命名异常，以便于后续再输出错误信息
    print("错误",e)

八、异常链（raise...from...）

在某些场景中，一个异常是由另一个异常引起的，为了因果链，可以使用：

raise 新异常 from 原始异常

示例：

#　定义一个读取配置文件的函数
def read_config(path):
    try:
        ＃　试图打开并读取文件内容
        with open(path) as f:
                return f.read()
    except FileNotFoundError as e:
        ＃　如果文件找不到，抛出新的RuntimeError，并保留原始异常信息
        raise RuntimeError("配置文件读取失败") from e


＃　使用try-except捕获RuntimeError
try:
    read_config("no_such_file.cfg")    ＃尝试读取一个不存在的文件
except RuntimeError as e:
    ＃打印新的异常信息
    print("RuntimeError:",e)
    ＃打印原始异常的详细原因（通过异常链追踪）
    print("原始原因:",e.__casuse__)

九、高级技巧总结表

技巧	说明	示例代码
自定义异常类	用于表达特定业务逻辑错误	class MyError(Exception):..
raise抛出异常	控制程序流，校验参数	raise ValueError("不合法")
raise from原始异常	保留原始异常上下文	raise NewError from old_error
异常嵌套处理	不同层次处理不同错误	外层用broad except，内层细分异常处理
异常日志记录	结合logging模块记录错误信息	logging.exception(e)