错误和异常

有些代码不一定能执行成功。字符串里混进了字母，就不能转成整数：

print(int("567"))
print(int("56fdsa7"))

第一行得到 567。第二行程序停住，报错的最后一行是：

ValueError: invalid literal for int() with base 10: '56fdsa7'

不管这个错误，后面的代码就不会再执行。try / except 用来接住它，让程序换一条路继续走。

先把报错读完

单独运行上面第二行，完整报错是这样的：

Traceback (most recent call last):
  File "convert.py", line 2, in <module>
    print(int("56fdsa7"))
          ^^^^^^^^^^^^^^
ValueError: invalid literal for int() with base 10: '56fdsa7'

从下往上读：

最后一行是异常类型和说明。这里是 ValueError，意思是值的内容不合适
上面两行是出错的代码。^^^^ 指着真正执行失败的那一段，也就是 int("56fdsa7")
File "convert.py", line 2 是文件名和行号
Traceback 是调用过程。函数套函数时，这里会有好几层，最下面一层是直接出错的位置

语法错误在运行前就被发现，例如少写冒号、缩进对不齐，类型常常是 SyntaxError 或 IndentationError。这种错误写在同一个文件的 try 里面也接不住，因为文件还没开始执行。下面讲的是程序已经跑起来之后才出现的异常。

常见的几类

类型	什么时候出现
`ValueError`	类型对，但值不合适，例如 `int("56fdsa7")`
`TypeError`	类型不能这样用，例如 `1 + "3"`
`NameError`	名字还没有定义
`IndexError`	下标超出列表范围
`KeyError`	字典里没有这个 key
`ZeroDivisionError`	除数是 0
`FileNotFoundError`	要打开的文件不存在

各自的说明：

TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'
NameError: name 'no_such_name' is not defined
IndexError: list index out of range
KeyError: 'b'
ZeroDivisionError: division by zero
FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'no_such_file.txt'

KeyError: 'b' 表示字典里没有 "b" 这个 key。文件那一节的 open("no_such.txt") 报的就是 FileNotFoundError。怎么查这种报错，下一节调试会再顺着讲。

try / except

把可能出错的语句放进 try，出错时执行对应的 except：

try:
    print(int("56fdsa7"))
except ValueError:
    print("这不是一个整数")

这不是一个整数

程序不会退出。try 里如果没有出错，except 不会执行：

try:
    print(int("567"))
except ValueError:
    print("这不是一个整数")

except 后面写上具体类型。空的 except: 会把所有错误都吞掉，包括你打字打错造成的 NameError，排查时就像没报错一样。入门不要这样写。

要看原始说明，用 as 接住这个异常对象：

try:
    print(int("56fdsa7"))
except ValueError as e:
    print(type(e).__name__)
    print(e)

ValueError
invalid literal for int() with base 10: '56fdsa7'

e 是这次出错的对象。type(e).__name__ 是类型名，直接打印 e 是冒号后面的那句说明。

同一种操作可能遇到不同的错，就写成多个 except，从上往下对上第一个就停：

def calc(text, divisor):
    try:
        n = int(text)
        return n / divisor
    except ValueError:
        print("不是整数")
    except ZeroDivisionError:
        print("除数是 0")


print(calc("10", 2))
calc("56fdsa7", 2)
calc("10", 0)

5.0
不是整数
除数是 0

else 和 finally

try 也可以带 else 和 finally。else 只在 try 里没有出错时执行。finally 无论有没有出错都会执行，用来做收尾。

try:
    n = int("567")
except ValueError:
    print("这不是一个整数")
else:
    print("转换成功", n)
finally:
    print("收尾")

转换成功 567
收尾

转换失败时不会进 else，但 finally 仍会执行：

try:
    n = int("56fdsa7")
except ValueError:
    print("这不是一个整数")
else:
    print("转换成功", n)
finally:
    print("收尾")

这不是一个整数
收尾

打开文件后，无论中间有没有出错，都应该 close。可以放进 finally：

f = open("note.txt", "w", encoding="utf-8")
try:
    f.write("hello")
finally:
    f.close()

print(f.closed)

True

上一节的 with open(...) as f 就是把这件事写短了：离开 with 时一定会关闭，包括中途出错的情况。平时读写文件优先用 with。finally 留给别的必须收尾的动作。

自己抛出异常

发现数据不合法，可以用 raise 主动抛出异常，让调用的人用 try 去接：

def check_price(n):
    if n < 0:
        raise ValueError("价格不能是负数")
    return n


print(check_price(10))

check_price(-1)

ValueError: 价格不能是负数

raise 后面跟一个异常对象。类型要和问题相符：值不合适用 ValueError，文件没有用 FileNotFoundError。不要为了省事一律 raise Exception。

常见坑

except: 什么都不写。 连拼写错误也会被当成“处理过了”。至少写成 except ValueError 这种具体类型。

父类型写在子类型前面。 FileNotFoundError 属于 OSError。先写 except OSError，后面的 except FileNotFoundError 永远走不到：

try:
    open("no_such_file.txt", encoding="utf-8")
except OSError:
    print("按 OSError 接住了")
except FileNotFoundError:
    print("文件不存在")

按 OSError 接住了

更具体的类型要写在前面。只想处理文件不存在时，直接 except FileNotFoundError。

try 包得太大。 把十几行都放进一个 try，就看不出是哪一句出的错。只包真正可能失败的那几句，例如转换、除法、打开文件。

小结

报错从最后一行读起：类型、说明，再看行号和 ^^^^ 指着的代码
try 里出错才进入匹配的 except，程序可以继续
except 类型 as e 能拿到这次错误的说明
else 在没出错时执行，finally 总会执行
关闭文件优先用 with，不必自己在 finally 里 close
raise 用来主动报告不合法的数据
不要写空的 except:，具体类型放在宽泛类型前面

下一节学习随机数。用 python examples/error_demo.py 运行本节的例子。