Python 面向对象 --- 异常

目标

• 异常的概念
• 捕获异常
• 异常的传递
• 自定义异常

01，异常的概念

• 程序在运行时，如果 python 解释器 遇到 一个错误，会停止程序的执行，并且提示一些错误信息，这就是异常
• 程序停止执行并且提示错误信息 这个动作，我们通常称之为：抛出(raise)异常

注 程序开发时，很难将 所有的特殊情况 都处理的面面俱到，通过 异常捕捉 可以针对突发事件做集中的处理，从而保证程序的 稳定性和健壮性

02，捕获异常

2.1 简单的捕获异常语法

• 在程序开发中，如果 对某些代码的执行不能确定是否正确，就可以增加 try(尝试) 来 捕获异常
• 捕获异常最简单的语法格式：

try:
    尝试执行的代码
except:
    出现错误的处理

• try 尝试，下方编写要尝试代码，不确定是否能够正常执行的代码
• except 如果不是，下方编写尝试失败的代码

简单异常捕捉演练 - - 要去用户输入整数

    try:
        # 提示用户输入数字
        num = int(input("请输入数字："))
    except:
        print("输入有误，请输入正确的数字")
    
    print("-" * 50)
    
    
    # 结果呈现
    请输入数字：1
    --------------------------------------------------
    
    请输入数字：a
    输入有误，请输入正确的数字
    --------------------------------------------------

2.2 错误类型捕捉

• 在程序执行时，可能会遇到 不同类型的异常，并且需要 针对不同类型的异常，做出不同的响应，这个时候，就需要捕获错误类型
• 语法如下：

try:
    # 尝试执行的代码
    pass
except 错误类型1:
    # 针对错误类型1，对应的代码处理
    pass
except (错误类型2, 错误类型3):
    # 针对错误类型2 和 3 处理的代码
    pass
except Exception as result:
    print("未知错误 %s" % result)

• 当 Python 解释器 抛出异常 时，最后一行错误信息的第一个单词，就是错误类型

异常类型捕获演练 - - 要求用户输入整数

要求
1，提示用户输入一个整数
2，使用 8 除以用户输入的整数并且输出

    try:
        # 1，提示用户输入一个整数
        num = int(input("输入一个整数："))
        # 2，使用 ````8```` 除以用户输入的整数并且输出
        result = 8 / num
    
        print(result)
    
    except ZeroDivisionError:
        print("除0错误")
    except ValueError:
        print("请输入正确的整数")
    
    
    
    # 结果呈现
    输入一个整数：0
    除0错误
    输入一个整数：a
    请输入正确的整数

捕获未知错误

• 在开发时，要预判到所有可能出现的错误，还是有一定难度的

• 如果希望程序 无论出现任何错误，都不会因为 python 解释器 抛出异常而被终止，可以增加一个 except

• 语法如下：

except Exception as result:
    print("未知错误 %s" % result)

    try:
        # 1，提示用户输入一个整数
        num = int(input("输入一个整数："))
        # 2，使用 ````8```` 除以用户输入的整数并且输出
        result = 8 / num
    
        print(result)
    
    # except ZeroDivisionError:
    #     print("除0错误")
    except ValueError:
        print("请输入正确的整数")
    except Exception as result:
        print("未知错误 %s " % result)
    
    
    # 结果呈现
    输入一个整数：0
    未知错误 division by zero 

2.3 异常捕获完整语法

• 在实际开发中，为了能够处理复杂的异常情况，完整的异常语法如下：

try:
    # 尝试执行的代码
    pass
except 错误类型1:
    # 针对错误类型1，对应的代码处理
    pass
except (错误类型2, 错误类型3):
    # 针对错误类型2 和 3 处理的代码
    pass
except Exception as result:
    print("未知错误 %s" % result)
else:
    # 没有异常才会执行的代码
    pass
finally:
    # 无论是否有异常，都会执行的代码
    print("无论是否有异常，都会执行的代码")
    

• else 只有在没有异常时才会执行的代码
• finally 无论是否有异常，都会执行的代码

    try:
        # 1，提示用户输入一个整数
        num = int(input("输入一个整数："))
        # 2，使用 ````8```` 除以用户输入的整数并且输出
        result = 8 / num
    
        print(result)
    
    # except ZeroDivisionError:
    #     print("除0错误")
    except ValueError:
        print("请输入正确的整数")
    except Exception as result:
        print("未知错误 %s " % result)
    else:
        print("尝试成功")
    finally:
        print("无论是否有异常，都会执行的代码")
    
    print("-" * 20)
    
    
    # 结果呈现
    输入一个整数：q
    请输入正确的整数
    无论是否有异常，都会执行的代码
    --------------------
    
    输入一个整数：0
    未知错误 division by zero
    无论是否有异常，都会执行的代码
    --------------------
    
    输入一个整数：1
    8.0
    尝试成功
    无论是否有异常，都会执行的代码
    --------------------

03，异常的传递

• 异常的传递 - - 当 函数/方法 执行 出现异常 ，会 将异常传递 给 函数/方法 的 调用一方
• 如果 传递到主程序，仍然 没有异常处理，程序才会被终止

提示

• 在开发中，可以在主函数中增加 异常捕获
• 而在主函数中调用的其它函数，只要出现异常，都会传递到主函数的 异常捕获 中
• 这样就不需要在代码中，增加大量的 异常捕获，能够保证代码的整洁

需求
1，定义函数 demo1() 提示用户输入一个整数并且返回
2，定义函数 demo2() 调用 demo1()
3，在主程序中调用 demo2()

    def demo1():
        return int(input("请输入一个整数："))
    
    def demo2():
        return demo1()
    
    try:
        print(demo2())
    except Exception as result:
        print("未知错误：%s" % result)
        
    
    # 结果呈现
    请输入一个整数：q
    未知错误：invalid literal for int() with base 10: 'q'

04，抛出 raise 异常

4.1 应用场景

• 在开发中，除了 代码执行出错 python 解释器会 抛出 异常之外
• 还可以根据 应用程序 特有的业务需求 主动抛出异常

示例

• 提示用户 输入密码，如果 长度少于8，抛出 异常

注意

• 当前函数 只负责 提示用户输入密码，如果 密码长度不正确，需要其它的函数做额外处理
• 因此可以 抛出异常，有其它需要处理的函数 捕获异常

4.2 抛出异常

• python 中提供 了一个 Exception 异常类
• 在开发时，如果满足 特定业务需求时，希望 抛出异常，可以：
  • 创建 一个 Exception 的对象
  • 使用 raise 关键字 抛出 异常对象

需求

• 定义 input_password 函数，提示用户输入密码
• 如果用户输入长度 < 8 ，抛出异常
• 如果用户输入长度 >= 8 ，返回输入的密码

    def input_password():
    
        # 1，提示用户输入密码
        pwd = input("请输入密码: ")
        # 2， 如果用户输入长度 >= 8 ，返回输入的密码
        if len(pwd) >= 8:
            return pwd
        # 3， 如果用户输入长度 < 8 ，抛出异常
        print("主动抛出异常")
        # 1> 创建异常对象 - 可以使用错误字符串作为参数
        ex = Exception("密码长度不够")
        # 1> 主动抛出异常
        raise ex
    
    
    try:
        print(input_password())
    except Exception as  result:
        print(result)
        
        
    # 结果呈现
    请输入密码: 12345678
    12345678
    
    
    请输入密码: 123
    主动抛出异常
    密码长度不够