python基础-异常和模块

1. 异常的定义

#encoding=utf-8

import sys

try:

    1/0

    print "never executed!"

except ZeroDivisionError,e:

    print "ZeroDivisionError occur"

except IOError,e:

    print "IO Error occur"

except:

    print "other Error occur!"

 

print "Done"

 

 

#encoding=utf-8

import sys

try:

    1/0

    print "never executed!"

except ZeroDivisionError,e:

    print "ZeroDivisionError occur"

    print e.message

except IOError,e:

    print "IO Error occur"

    

except:

    print "other Error occur!"

 

print "Done"

 

线上监控：可以监控流量，监控日志

 

也可以用traceback去捕获

#encoding=utf-8
import sys
import traceback
try:
    1/0
    print "never executed!"
except ZeroDivisionError,e:
    print "ZeroDivisionError occur"
    print e.message
    print e.args
except:
    print "other Error occur!"
else:
    print "no Error occur!"

 

 

要使程序很健壮，就必须处理好所有异常情况。

捕获异常中可以再嵌套捕获异常，直到不会有新的异常发生为止。

#encoding=utf-8
import sys
import traceback
try:
    1/0
    print "never executed!"
    try:
        print "other Error occur!"
    except:
        print
        try:
except ZeroDivisionError,e:
    print "ZeroDivisionError occur"
    print e.message
    print e.args
except:
    try:
        print "other Error occur!"
    except:
        print
        try: 
else:
    print "no Error occur!"
print "Done"

可以多层嵌套

 

同时捕获多个异常：

except ZeroDivisionError,IOError,TypeError,e:

    print "ZeroDivisionError occur"

    print e.message

print e.args

 

finally

示例1：（try-else语句）
按下ctrl+c会引发KeyboardInterrupt异常发生。
#encoding=utf-8
import sys
try:
s = raw_input('Enter something --> ')
except KeyboardInterrupt:
print ' Why did you do an Ctrl+c on me?' #ctrl+c
sys.exit() # exit the program
except:
print ' Some error/exception occurred.' #ctrl+z 报错
else:
print "no exception occur!"
finally:
print "finally is executed!"
注意： finally要放到else的后
面，否则报语法错

在try块中抛出一个异常，程序会立即执行finally块代码（如果有的话）。当finally
块中的所有代码被执行结束后，异常才会被再次提出，并执行except块代码。
➢finally和else语句块可以同时存在。如果发生异常只执行finally语句块，否则两语
句块都会执行。

 

小练习：
1 用户输入一个文件的绝对路径
2 如果没有异常，则打印文件的内容
3 有异常，则重新让用户输入文件的绝对路径 

 

#coding=utf-8

 

while 1:

    file_path=raw_input("please input the file path:")

    try:

        fp=open(file_path)

        print fp.readline()

        fp.close()

        break

    except IOError:

        print "file path does not exists!"

        continue

except Exception,e: 

 #出现什么错误就打印出来，把异常信息都封装到变量里，一般都写e 

 

        print e

        continue

 

 

1. 异常的原理

并不是所有出现异常没有被捕获到就会出现程序崩溃

举例：

#coding=utf-8

def a():
    try:
        1/0
    except IOError,e:
        print e

try:
    a()
except Exception,e:
    print e 

# 0作为分母的异常程序中用IOError捕获不到，但是上层的try在调用时又做了处理，这时是不会出现崩溃的。

 

#coding=utf-8

def a():
    try:
        1/0
    except IOError,e:
        print e

a()

但是这种上层也没有进行异常处理的，就会出现崩溃

 

1. Python中使用关键字raise来自己触发异常

#coding=utf-8

def a():
    try:
        raise 
    except IOError,e:
        print e

try:
    a()
except Exception,e:
    print e

 

 

#coding=utf-8

def a():
    try:
        raise ZeroDivisionError
    except IOError,e:
        print "function exception occur!"
        print e

try:
    a()
except ZeroDivisionError,e:
    print "catch Exception"
    print e
    print "Done!" 

 

#coding=utf-8
def exceptionTest(num):
    if num < 0:
        raise Exception("Invalid num")
    else:
        print num
    if num == 0:
        raise ZeroDivisionError("integer division or modulo by zero")
#调用函数，触发异常
exceptionTest(-12)

 

触发了异常且没有捕获，程序就会出现这样的错误。

 

#coding=utf-8

def exceptionTest(num):

    if num < 0:

        raise Exception("Invalid num")

    else:

        print num

    if num == 0:

        raise ZeroDivisionError("integer division or modulo by zero")

#调用函数，触发异常

try:

   exceptionTest(-12)

except:

   pass

exceptionTest(0)

 

4. ➢一个异常可以带上参数，可作为输出的异常信息参数。通过except语句来捕获异
常的参数
➢异常参数接收的异常值通常包含在异常的语句中。在元组的表单中变量可以接收
一个或者多个值。元组通常包含错误字符串，错误数字，错误位置。

 

 

1. 嵌套try的异常捕获示例

#encoding=utf-8

import sys

try:

    try:

        1/0

    except IOError:

        print "IOError occur"

except Exception,e:

print e

 

 

 

1. ➢except可以不带参数，表示捕获所有的异常；如果加了特定的参数，表示捕获特定的
   异常。
   ➢except参数可以有多个，每个参数间用逗号分隔。

import sys
try:
    1/0
except (IOError,ZeroDivisionError),e:
    print "IOError or ZeroDivisionError occurs!"
    print e

 

 

1. ➢在try块中抛出一个异常，程序会立即执行finally块代码（如果有的话）。当finally
   块中的所有代码被执行结束后，异常才会被再次提出，并执行except块代码。
   ➢finally和else语句块可以同时存在。如果发生异常只执行finally语句块，否则两语句块都会执行。

#encoding=utf-8

import sys

try:

  s = raw_input('Enter something --> ')

except KeyboardInterrupt:

  print ' Why did you do an Ctrl+c on me?' #ctrl+c

  sys.exit() # exit the program

except:

  print ' Some error/exception occurred.' #ctrl+z 报错

else:

  print "no exception occur!"

finally:

print "finally is executed!"

 

 

Finally 要放在 else后面，否则会报语法错误。

1. 自定义异常

#coding=utf-8

class Networkerror(RuntimeError):

  # 重写默认的__init__()方法，

  # 抛出特定的异常信息

  def __init__(self, value):

    self.value = value

 

#触发自定义的异常

try:

  raise Networkerror("Bad hostname")

except Networkerror, e:

print "My exception occurred, value:", e.value

 

 

 

1. 通过创建一个新的异常类，程序可以创建它们自己特定的异常。自定义异常都需
   要继承异常基类（ Exception类），当然也可以继承具体的异常类（比如RuntimeError），通过直接或间接的方式。

#coding=utf-8

class ShortInputException(Exception):

  '''A user-defined exception class.'''

  def __init__(self, length, atleast):

    Exception.__init__(self)

    self.length = length

    self.atleast = atleast

try:

  s = raw_input('Enter something --> ')

  if len(s) < 3:

    #如果输入的内容长度小于3，触发异常

    raise ShortInputException(len(s), 3)

except EOFError:

  print ' Why did you do an EOF on me?'

except ShortInputException, x:

  print 'ShortInputException: The input was of length %d,

  was expecting at least %d' % (x.length, x.atleast)

else:

print 'No exception was raised.'

 

 

 

 

1. 异常抛出机制：
2. 如果在运行时发生异常，解释器会查找相应的处理语句（称为handler）
3. 要是在当前函数里没有找到的话，它会将异常传递给上层的调用函数，看看
   那里能不能处理。
4. 如果在最外层（全局“main”）还是没有找到的话，解释器就会退出，同时打印
   出traceback以便让用户找到错误产生的原因。
5. 注意：
   虽然大多数错误会导致异常，但一个异常不一定代表错误，有时候它们只是一个
   警告，有时候它们可能是一个终止信号，比如退出循环等。
6. with处理的对象必须有__enter__()和__exit__()这两个方法。其中__enter__()方法在语句体（with语句包裹起来的代码块）执行之前进入运行，__exit__()方法在语句体执行完毕退出后运行。

Eg：读文件

>>> with open(r"e:\b.py") as fp:

...     fp.read()

   With是会自动打开和关闭文件的

 

with是一种上下文管理协议，目的在于从流程图中把 try,except 和finally 关键字和资源分配释放相关代码统统去掉，简化try….except….finlally的处理流程。

 

Eg：自定义with异常；自动打开自动关闭的原理，利用with的方法处理异常

# encoding=utf-8

class opened(object):

    def __init__(self, filename):

        self.handle = open(filename)

        print 'Resource: %s' % filename

    def __enter__(self):

        print '[Enter %s]: Allocate resource.' % self.handle #打开文件会返回一个句柄，handle

        return self.handle  # 可以返回不同的对象

    def __exit__(self, exc_type, exc_value, exc_trackback):

        print '[Exit %s]: Free resource.' % self.handle

        if exc_trackback is None:  # raise TypeError存在，这里以下的代码不会执行

            print '[Exit %s]: Exited without exception.' % self.handle

            self.handle.close()

        else:

            print "error occur!" #句柄泄漏

            #return True  #返回true的话，不会中断程序的执行

            return False  #会抛出异常，中断程序的执行

 

with opened(r'e:a.py') as fp:

    for line in fp.readlines():

        print(line)

        raise TypeError  #这里有自己发起的异常，上面的exc_trackback就一定有值

print "Dnoe"

 

 

1. 断言

在没完善一个程序之前，我们不知道程序在哪里会出错，与其让它运行时崩溃，不如在出现错误条件时就崩溃，这个时候我们就需要用到断言。assert断言是声明其布尔值必须为真的判断，如果发生异常就说明表达式为假。如果断言成功不采取任何措施(类似语句),否则触发AssertionError(断言错误)的异常。

#coding=utf-8
def add( x, y, *d) :
result = x + y
for i in d :
result += i
return result
if __name__ == '__main__' :
assert 10 == add(1,2,3,4)

 

知识回顾：

1. 拆包，一个星 *

#coding=utf-8
def add( x, y, *d) :
    print d

if __name__ == '__main__' :
    add(1,2,3,4,5)

 

1. 两个星星，操作字典

#coding=utf-8
def add( x, y, **d) :
    print d

if __name__ == '__main__' :
    add(1,2,a=4,b=5)

 

 

1. 模块

 

a.py和b.py在同一个路径下，可以直接找到

       若是有重命名的会根据就近原则去调用，模块和变量尽量不要重名。

关键字冲突。

        

 

模块之间的调用：

      

      还可以调用类：

    

也可以换一种导入方法

 

 

也可以导入具体的方法 from a import x

 

 

 

 

1. 命名空间

import gloryroad  #直接引入这个命名空间到b，作为b的子空间，引用时需要加入gloryroad.* 去引用

gloryroad:add x

b:

 

gloryroad.add(1,2)

 

from gloryroad import *  #这样引用相当把b的命名空间下所有代码都引入了b，可以直接调用

b:add x

 

print x

print add(1,2)

 

1. 全局变量

#coding=utf-8

Money=[2000]

def AddMoney():

    # 想改正代码就取消以下注释:

    #global Money

    Money=Money+[1]

print Money

AddMoney()

print Money

 

 

不是全局变量的话，直接append不会出错

如果函数体内部和外部都有同一个变量，会优先使用函数内部的变量。

#coding=utf-8
Money=2000
def AddMoney():
    # 想改正代码就取消以下注释:
    Money=100
    Money=Money+1
    return Money
print Money
print AddMoney()
print Money

 

 

1. reload导入

把模块重新引入了一遍

 

1. 局部变量和全局变量

#encoding=utf-8

def foo():

  print "calling foo()..."

  aStr = "bar"

  anInt = 23

  print "foo()'s globals:", globals().keys() #函数内部调用全局和局部变量是一样的

  print "foo()'s locals:", locals().keys()

 

print "__main__'s globals:", globals().keys() #函数外部调用是不一样的

print "__main__'s locals:", locals().keys()

foo()

 

 

 

1. 包：在创建许许多多模块后，我们可能希望将某些功能相近的文件组织在同一文件夹下，这里就需要运用包的概念了。包是一个分层的文件目录结构，它定义了一个由模块及子包和子包下的子包等组成的Python的应用环境。

包是目录，包含模块。

 

 

保证a和b不在同一个路径下

a的内容：

#encoding = utf-8

def add(a,b):

return a+b

   b的内容：

   #conding = utf-8

import test.a

print test.a.add(1,2)

__init__的内容是空的

 

还可以再建立一级子包

#conding = utf-8

import test.test1.a

print test.test1.a.add(1,2)

调用时写到子包一级

 

1. 调用包练习

 

 

1. 也可以直接在__init__把函数名写进去，然后b里面调用时可以直接写到包名一级