Python常见异常及其简单处理

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本文封面图片来源于 Jim Zhang 。

本讲义中部分内容参考自以下文章或网站：

异常处理 — Python 3.8.2 文档

Python-异常处理 - 简书

python常见的报错提示 - GoMind - 博客园

写在前面

之所以要写这篇文章，一方面是因为我们在coding的时候经常遇到代码跑不通的情况，这还怎么让我开开心心的写bug？另外hobee在答疑的时候也经常遇到小伙伴来问为什么某一段代码会报错，可能是之前玩电脑的时候，遇到报错就像遇到‘歪比巴卜’一样傻也看不懂，就以为Python的报错也差不多，解决报错超出自己的能力范围，直接跑去问老师或助教，但其实很多情况下Python的报错信息写的都是很清楚的，最大的障碍应该是语言障碍，只要明白那行英文说的是什么东西，解决起来不是什么问题。

这篇文章将常见的Python错误类型与处理方法进行总结，可供有需要的小伙伴学习交流使用。

常见异常类型

AttributeError

AttributeError：属性错误，特性引用和赋值失败时会引发属性错误

>>> a = 0
>>> a.append()

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'int' object has no attribute 'append'

出现这个异常，一种情况是调用了错误的方法，根据异常提示也可以看出，a是一个整型变量，但append是列表类型的一个方法，所以对一个整型变量使用列表的方法自然会出现问题。

解决方式就是检查报错处的内容，根据报错信息看看有没有出现调用方法的问题。

NameError

NameError：试图访问的变量名不存在

>>> b

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'b' is not defined

当我尝试访问一个没有定义过的变量的时候，程序就会抛出这个异常。

解决方法也很简单，就是在使用之前现给它初始化一下。

SyntaxError

SyntaxError：语法错误，代码形式错误

>>> if a=b:

  File "<stdin>", line 1
    if a=b:
        ^
SyntaxError: invalid syntax

进行条件判断的时候使用’=’而不是’==’会导致语法错误。

>>> if a

  File "<stdin>", line 1
    if a
       ^
SyntaxError: invalid syntax

当使用if、while、for、class、def但末尾没有加冒号，或使用中文符号时，也会抛出该异常。

>>> print(Hello!')
          
  File "<stdin>", line 1
    print(Hello!')
               ^
SyntaxError: invalid syntax

字符串少一般引号，函数调用少一半括号等等，均会抛出异常。

这种异常通常会明确指出异常位置，找到相应错误进行修改就可以了。

KeyError

KeyError：使用了映射中不存在的关键字（键）时引发的关键字错误

>>> a = {}
>>> print(a['key'])

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 'key'

由于字典a中并没有’key’这个键，所以尝试调用时会抛出KeyError

解决方法是在调用之前先将这个键加入到字典中，如果之前已经加入，检查一下是否在之后将它删除了。

IndexError

IndexError：索引错误，使用的索引不存在，常索引超出序列范围，什么是索引

>>> a[10]

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

这种错误通常表现为数组、字符串、元组等类型的越界访问。

a = [1,2,3,4]

for i in range(len(a)):
    print(i)
    del a[i]

0
1
2
Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/和毕/Desktop/1.py", line 5, in <module>
    del a[i]
IndexError: list assignment index out of range

在上面这个情况下，看上去没问题但会抛出越界异常，是因为在循环中我们将想要遍历的数组修改了，增加元素还好，一旦删除了元素，会导致数组长度变短，如果循环次数还是原来的数组长度的话，必然会导致数组越界。这个问题一般很难发现，所以当出现越界但又不知道到底是哪里出现问题的话，可以往这个方向思考一下。

IndentationError

IndentationError：缩进错误，错误的使用缩进量。

>>> if a:
... a = 1
  File "<stdin>", line 2
    a = 1
    ^
IndentationError: expected an indented block

由于Python是对缩进敏感的，同一逻辑层应该保持相同的缩进，":"标记一个新的逻辑层， 增加缩进进入下一个代码层，减少缩进返回上一个代码层。如果错误使用就会抛出这个异常。

解决方法就是就错误位置增加或减少相应的缩进。

更多有关缩进的信息可以浏览这篇文章。

TypeError

TypeError：类型错误，内建操作或是函数应于在了错误类型的对象时会引发类型错误

a = 'Welcome to hobees blog.'
a[13] = 'r'

Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/和毕/Desktop/1.py", line 3, in <module>
    a[13] = 'r'
TypeError: 'str' object does not support item assignment

通常情况下，尝试对字符串进行修改将会抛出类型错误异常。众所周知，字符串是不可修改的数据类型。

一般可以通过字符串拼接的方法进行解决

a = 'Welcome to hobees blog.'
a = a[:13] +'r' + a[14:]
print(a)

Welcome to horees blog.

ZeroDivisonError

ZeroDivisonError：除数为0，在用除法操作时，第二个参数为0时引发了该错误

>>> 1/0

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ZeroDivisionError: division by zero

这个就不用多说了吧…

ValueError

ValueError：值错误，传给对象的参数类型不正确，像是给int()函数传入了字符串数据类型的参数。

>>> int('0b123')

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: invalid literal for int() with base 10: '0b123'

当给函数传入不正确的参数时，会抛出值错误异常。检查参数类型和数量，重新传入正确的即可。

不常见异常类型

不常见的异常类型太多了，通常情况下也很难遇到，我就不介绍了，欢迎有兴趣的小伙伴进行补充。

简单异常处理

try-except

try是Python中的一个保留字，具体作用是尝试执行try中的代码内容，如果try后的语句发生了异常，则跳出该段语句，执行except中的内容。

except可以捕捉到异常类型，具体用法可分为以下几类：

• except:
  只要try中出现异常，就会执行except中的代码。

  a = []
  try:
      a[100] = 1
      print(1)
  except:
      print(2)
  
  2

  因此，只要你的代码使用了以下内容，就永远不会报错（开玩笑呢你可别当真，不报错不代表没有错误

  try:
      code
  except:
      pass

• except Type:
  只有出现

  a = []
  try:
      a[100] = 1
      print(1)
  except ValueError:
      print(2)
  
  Traceback (most recent call last):
    File "C:/Users/和毕/Desktop/1.py", line 3, in <module>
      a[100] = 1
  IndexError: list assignment index out of range

• except Type as data:
  获取异常信息存入data

  a = []
  data = ''
  try:
      a[100] = 1
      print(1)
  except IndexError as data:
      print(2)
      print(data)
      
  2
  list assignment index out of range

• except (Type1,Type2,Type3):

  同时处理多种异常,捕捉到元组中任何一种异常，都会执行except中的操作。

  a = []
  try:
      a[100] = 1
      print(1)
  except (ValueError,IndexError):
      print(2)
  
  2

• except Type1:
  except Type2:
  分类处理异常,类似c语言中的switch-case，捕捉到不同异常进行不同的操作。

  a = []
  try:
      a[100] = 1
      print(1)
  except ValueError:
      print(2)
  except IndexError:
      print(3)
  
  3

try和except应该成对出现，只有try而没有except会抛出语法错误。

千万要注意，通常情况下，try可以利用异常，但无法解决异常。虽然使用try之后不会再出现异常，但只是Python将这个异常‘藏’了起来，并没有使之解决，所以平时不建议遇到异常就使用try。

raise

这玩意我自己也没用过，如果有时间我再补充（我鸽了…具体使用可以参考本文开头出现的第三篇文章。

写在最后

以上就是常见的异常类型及其简单的解决方案，如果有遗漏的内容欢迎在评论区补充，如果有错误的内容也欢迎在评论区中指正。