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Python except异常处理教程 | Python异常处理机制详解

JiJieZhua
Python
2025-08-16
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Python异常处理教程

全面掌握try-except语句与Python错误处理机制

异常处理的重要性

在Python编程中，异常处理是编写健壮程序的关键技术。它允许我们优雅地处理程序运行时可能发生的错误，而不是让整个程序崩溃。Python使用try-except语句来实现异常处理机制。

使用异常处理的好处：

防止程序意外终止
提供有意义的错误信息
分离正常逻辑和错误处理逻辑
提高代码的可读性和可维护性

基本语法结构

Python异常处理的基本结构由try、except、else和finally四个关键字组成：

try:
    # 尝试执行的代码
    result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
    # 处理特定异常
    print("不能除以零!")
except Exception as e:
    # 处理其他异常
    print(f"发生错误: {e}")
else:
    # 没有异常时执行
    print("计算成功!")
finally:
    # 无论是否异常都会执行
    print("执行清理操作")

except的不同用法

1. 捕获特定异常

try:
    file = open("nonexistent.txt")
except FileNotFoundError:
    print("文件不存在，请检查路径")

2. 捕获多个异常

try:
    # 可能引发多种异常的代码
    value = int("abc")
    result = 10 / value
except (ValueError, ZeroDivisionError) as e:
    print(f"输入错误: {e}")

3. 捕获所有异常

try:
    # 可能出错的代码
    import unknown_module
except Exception as e:
    print(f"发生未知错误: {e}")
    # 实际应用中应记录日志

最佳实践： 避免使用裸except:（不带异常类型），这会捕获所有异常包括系统退出等，应使用except Exception。

else与finally的用法

else块

当try块中没有异常发生时执行：

try:
    age = int(input("请输入年龄: "))
except ValueError:
    print("请输入有效的数字!")
else:
    # 仅当没有异常时执行
    if age >= 18:
        print("您是成年人")
    else:
        print("您是未成年人")

finally块

无论是否发生异常都会执行，常用于资源清理：

file = None
try:
    file = open("data.txt", "r")
    # 处理文件
except IOError as e:
    print(f"文件操作错误: {e}")
finally:
    # 确保文件被关闭
    if file:
        file.close()
    print("资源清理完成")

自定义异常

Python允许创建自定义异常类，继承自Exception基类：

class InvalidEmailError(Exception):
    def __init__(self, email):
        self.email = email
        super().__init__(f"无效的邮箱地址: {email}")

def validate_email(email):
    if "@" not in email or "." not in email:
        raise InvalidEmailError(email)
    return True

try:
    validate_email("user.example.com")
except InvalidEmailError as e:
    print(e)  # 输出: 无效的邮箱地址: user.example.com

异常处理最佳实践

异常处理注意事项

只在必要的地方捕获异常，避免过度使用
尽量捕获具体的异常类型，而不是所有异常
在except块中提供有用的错误信息
使用finally进行资源清理（如关闭文件、数据库连接）
避免在except块中使用pass忽略异常（除非有充分理由）
考虑使用logging模块记录异常而不仅仅是打印
自定义异常时提供有意义的错误信息

常见异常类型	描述	引发场景
ValueError	值错误	当函数接收到类型正确但值不合适的参数
TypeError	类型错误	操作或函数应用于不适当类型的对象
IndexError	索引错误	序列下标超出范围
KeyError	键错误	字典中查找一个不存在的键
FileNotFoundError	文件未找到	请求的文件或目录不存在
ZeroDivisionError	除零错误	除数为零

实际应用示例：文件处理

def process_file(filename):
    try:
        with open(filename, 'r') as file:
            data = file.read()
            processed = int(data.strip())
            result = 100 / processed
            return result
    except FileNotFoundError:
        print(f"错误: 文件 {filename} 不存在")
    except ValueError:
        print("错误: 文件内容必须为数字")
    except ZeroDivisionError:
        print("错误: 文件中的数字不能为零")
    except Exception as e:
        print(f"未知错误: {e}")
    finally:
        print("文件处理完成")

# 测试函数
print(process_file("data.txt"))