Python错误和异常处理

一、错误和异常

1.概念

两种容易辨认的错误

​ 语法错误:一些关于语法的错误【缩进】

​ 异常:代码完全正确,但是,程序运行之后,会报出 的错误

exception/error

代码演示:

list1 = [23,54,6,6]
print(list1[2])
print(list1[3])
print(list1[4])  

print("over")

"""
6
6
Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/Administrator/Desktop/SZ-Python/Day15Code/textDemo01.py", line 4, in <module>
    print(list1[4])
IndexError: list index out of range
"""

异常特点:当程序在执行的过程中遇到异常,程序将会终止在出现异常的代码处,代码不会继续向下执行

解决问题:越过异常,保证后面的代码继续执行【实质:将异常暂时屏蔽起来,目的是为了让后面的代码的执行不受影响】

2.常见的异常

NameError:变量未被定义

TypeError:类型错误

IndexError:索引异常

keyError:

ValueError:

AttributeError:属性异常

ImportError:导入模块的时候路径异常

SyntaxError:代码不能编译

UnboundLocalError:试图访问一个还未被设置的局部变量

3.异常处理方式【掌握】

捕获异常

抛出异常

3.1捕获异常
try-except-else

语法:

​ try:

​ 可能存在异常的代码

​ except 错误表示码 as 变量:

​ 语句1

​ except 错误表示码 as 变量:

​ 语句2

​ 。。。

​ else:

​ 语句n

说明:

​ a.try-except-else的用法类似于if-elif-else

​ b.else可有可无,根据具体的需求决定

​ c.try后面的代码块被称为监测区域【检测其中的代码是否存在异常】

​ d.工作原理:首先执行try中的语句,如果try中的语句没有异常,则直接跳过所有的except语句,执行else;如果try中的语句有异常,则去except分支中进行匹配错误码,如果匹配到了,则执行except后面的语句;如果没有except匹配,则异常仍然没有被拦截【屏蔽】

代码演示:

#一、try-except-else的使用

#1.except带有异常类型
try:
    print(10 / 0)
except ZeroDivisionError as e:
    print("被除数不能为0",e)

print("~~~~")
"""
总结:
a.try-except屏蔽了异常,保证后面的代码可以正常执行
b.except ZeroDivisionError as e相当于声明了一个ZeroDivisionError类型的变量【对象】,变量e中携带了错误的信息
"""

#2.try后面的except语句可以有多个
class Person(object):
    __slots__ = ("name")
try:
    p = Person()
    p.age = 19

    print(10 / 0)
except AttributeError as e:
    print("属性异常",e)
except ZeroDivisionError as e:
    print("被除数不能为0",e)

print("over")

"""
总结:
a.一个try语句后面可以有多个except分支
b.不管try中的代码有多少个异常,except语句都只会被执行其中的一个,哪个异常处于try语句的前面,则先先执行对应的except语句
c.后面的异常不会报错【未被执行到】
"""

#3.except语句的后面可以不跟异常类型
try:
    print(10 / 0)
except:
    print("被除数不能为0")


#4.一个except语句的后面可以跟多种异常的类型
#注意:不同的异常类型使用元组表示
try:
    print(10 / 0)
except (ZeroDivisionError,AttributeError):
    print("出现了异常")


#5.else分支
try:
    print(10 / 4)
except ZeroDivisionError as e:
    print("出现了异常",e)
else:
    print("hello")

"""
总结:
a.如果try中的代码出现了 异常,则直接去匹配except,else分支不会被执行
b.如果try中的代码没有出现异常,则try中的代码正常执行,except不会被执行,else分支才会被执行
"""

#6.try中不仅可以直接处理异常,还可以处理一个函数中的异常
def show():
    x = 1 / 0

try:
    show()
except:
    print("出现了异常")

#7.直接使用BaseException代替所有的异常
try:
    y = 10 / 0
except BaseException as e:
    print(e)

"""
总结:在Python中,所有的异常其实都是类,他们都有一个共同的父类BaseException,可以使用BaseException将所有异常“一网打尽”
"""
try-except-finally

语法:

​ try:

​ 可能存在异常的代码

​ except 错误表示码 as 变量:

​ 语句1

​ except 错误表示码 as 变量:

​ 语句2

​ 。。。

​ finally:

​ 语句n

说明:不管try中的语句是否存在异常,不管异常是否匹配到了except语句,finally语句都会被执行

作用:表示定义清理行为,表示无论什么情况下都需要进行的操作

代码演示:

#二、try-except-finally的使用

#1.
try:
    print(10 / 5)
except ZeroDivisionError as e:
    print(e)

finally:
    print("finally被执行")


#2.特殊情况
#注意:当在try或者except中出现return语句时,finally语句仍然会被执行
def show():
    try:
        print(10 / 0)
        return
    except ZeroDivisionError as e:
        print(e)

    finally:
        print("finally被执行~~~~")

show()
3.2抛出异常

raise抛出一个指定的异常对象

语法:raise 异常对象 或者 raise

说明:异常对象通过错误表示码创建,一般来说错误表示码越准确越好

代码演示:

#raise的使用主要体现在自定义异常中

#1.raise表示直接抛出一个异常对象【异常是肯定存在的】
#创建对象的时候,参数表示对异常信息的描述
try:
    raise NameError("hjafhfja")
except NameError as e:
    print(e)

print("over")

"""
总结:
通过raise抛出的异常,最终还是需要通过try-except处理
"""

#2.如果通过raise抛出的异常在try中不想被处理,则可以通过raise直接向上抛出
try:
    raise NameError("hjafhfja")
except NameError as e:
    print(e)
    raise

4.assert断言

对某个问题做一个预测,如果预测成功,则获取结果;如果预测失败,则打印预测的信息

代码演示:

def func(num,divNum):

    #语法:assert表达式,当出现异常时的信息描述
    #assert关键字的作用:预测表达式是否成立,如果成立,则执行后面的代码;如果不成立,则将异常的描述信息打印出来
    assert (divNum != 0),"被除数不能为0"

    return  num / divNum

print(func(10,20))
print(func(10,0))

5.异常的嵌套

代码演示:

#需求:去拉萨,乘坐各种交通工具
print("我要去拉萨")

try:
    print("我准备乘飞机过去")
    raise Exception("由于大雾,飞机不能起飞")
    print("到拉萨了,拉萨真漂亮")
except Exception as e:
    print(e)
    try:
        print("我准备乘火车过去")
        raise  Exception("由于大暴雨,铁路断了")
        print("到拉萨了,拉萨真漂亮")
    except Exception as e:
        print(e)
        print("我准备跑过去")
        print("到拉萨了,拉萨真漂亮")

6.自定义异常

实现思路:

a.定义一个类,继承自Exception类

b.书写构造函数,属性保存异常信息【调用父类的构造函数】

c.重写str函数,打印异常的信息

d.定义一个成员函数,用来处理自己的异常

代码演示:

class MyException(Exception):
    def __init__(self,msg):
        super(MyException,self).__init__()
        self.msg = msg

    def __str__(self):
        return self.msg

    def handle(self):
        print("出现了异常")

try:
     raise MyException("自己异常的类型")
except MyException as e:
     print(e)
     e.handle()

二、文件读写

1.概念

在Python中,通过打开文件生成一个文件对象【文件描述符】操作磁盘上的文件,操作主要由文件读写

2.普通文件的读写

普通文件包含:txt文件,图片,视频,音频等

2.1读文件

操作步骤:

​ a.打开文件:open()

​ b.读取文件内容:read()

​ c.关闭文件:close()

说明:最后一定不要忘了文件关闭,避免系统资源的浪费【因为一个文件对象会占用系统资源】

代码演示:

#一、打开文件
"""
open(path,flag[,encoding,errors])
path:指定文件的路径【绝对路径和相对路径】
flag:打开文件的方式
    r:只读、
    rb:read binary,以二进制的方式打开,只读【图片,视频,音频等】
    r+:读写

    w:只能写入
    wb:以二进制的方式打开,只能写入【图片,视频,音频等】
    w+:读写

    a:append,如果一个文件不为空,当写入的时候不会覆盖掉原来的内容
encoding:编码格式:gbk,utf-8
errors:错误处理
"""
path = r"C:\Users\Administrator\Desktop\SZ-Python\Day15\笔记\致橡树.txt"
#调用open函数,得到了文件对象
f = open(path,"r",encoding="gbk")

"""
注意:
a.以r的方式打开文件时,encoding是不是必须出现
    如果文件格式为gbk,可以不加encoding="gbk"
    如果文件格式为utf-8,必须添加encoding="utf-8"
b。如果打开的文件是图片,音频或者视频等,打开方式采用rb,但是,此时,不能添加encoding="xxx"
"""

#二、读取文件内容
#1.读取全部内容   ***********
#str = f.read()
#print(str)

#2.读取指定的字符数
#注意:如果每一行的结尾有个"\n",也被识别成字符
"""
str1 = f.read(2)
print(str1)
str1 = f.read(2)
print(str1)
str1 = f.read(2)
print(str1)


#3.读取整行,不管该行有多少个字符    *********
str2 = f.readline()
print(str2)
str2 = f.readline()
print(str2)
"""

#4.读取一行中的指定的字符
#str3 = f.readline(3)
#print(str3)

#5.读取全部的内容,返回的结果为一个列表,每一行数据为一个元素
#注意:如果指明参数,则表示读取指定个数的字符
str4 = f.readlines()
print(str4)

#三、关闭文件
f.close()

其他写法:

#1.读取文件的简写形式
#with open()  as 变量

#好处:可以自动关闭文件,避免忘记关闭文件导致的资源浪费
path = "致橡树.txt"
with open(path,"r",encoding="gbk") as f:
    result = f.read()
    print(result)

#2.
try:
    f1 = open(path,"r",encoding="gbk")
    print(f1.read())
except FileNotFoundError as e:
    print("文件路径错误",e)
except LookupError as e:
    print("未知的编码格式",e)
except UnicodeDecodeError as e:
    print("读取文件解码错误",e)
finally:
    if f1:
        f1.close()

读取图片等二进制文件:

#1.
f = open("dog.jpg","rb")

result = f.read()
print(result)

f.close()

#2
with open("dog.jpg","rb") as f1:
    f1.read()

#注意:读取的是二进制文件,读取到的内容为\xff\xd8\xff\xe0\x00\x10JFIF\x00\x01\x01\x01\x00H\x00H\x00\x00\xff\xdb\x0
2.2写文件

操作步骤:

​ a.打开文件:open()

​ b.写入数据:write()

​ c.刷新管道【内部缓冲区】:flush()

​ d.关闭文件:close()

代码演示:

path = "file1.txt"

#1.打开文件
#注意:写入文件的时候,文件可以不存在,当open的时候会自动创建文件
#读取文件的时候,文件必须先存在,才能open
f = open(path,"w",encoding="utf-8")

#2.写入数据
#注意:将数据写入文件的时候,默认是没有换行的,如果向换行,则可以手动添加\n
f.write("Python1805高薪就业,走上人生巅峰")

#3.刷新数据缓冲区
#作用:加速数据的流动,保证缓冲区的流畅
f.flush()

#4.关闭文件
f.close()

#简写形式
with open(path,"w",encoding="utf-8") as f1:
    f1.write("hello")
    f.flush()

3.编码和解码

编码:encode,字符串类型转换为字节类型

解码:decode,字节类型转换为字符串类型

注意:编码和解码的格式必须保持一致

代码演示:

path = "file2.txt"

#编码:字符串----》字节
with open(path,"wb") as f1:
    str = "today is a good day 今天是个好天气"
    f1.write(str.encode("utf-8"))

#解码:字节----->字符串
with open(path,"rb") as f2:
    data = f2.read()
    print(data)
    print(type(data))

    newData = data.decode("utf-8")
    print(newData)
    print(type(newData))

4.csv文件的读写

csv:逗号分隔值【Comma Separated Values】

一种文件格式,.csv,本质是一个纯文本文件,可以作为不同程序之间数据交互的格式

打开方式:记事本,excel

4.1读文件

代码演示:

#C:\Users\Administrator\Desktop\SZ-Python\Day15\笔记\text.csv
import  csv


#方式一:三部曲
def readCsv1(path):
    #1.打开文件
    csvFile = open(path,"r")

    #2.将文件对象封装成可迭代对象
    reader= csv.reader(csvFile)

    #3.读取文件内容
    #遍历出来的结果为列表
    for item in reader:
        print(item)

    #4.关闭文件
    csvFile.close()

readCsv1(r"C:\Users\Administrator\Desktop\SZ-Python\Day15\笔记\text.csv")

#方式二:简写
def readCsv2(path):
    with open(path,"r") as f:
        reader = csv.reader(f)
        for item in reader:
            print(item)

readCsv2(r"C:\Users\Administrator\Desktop\SZ-Python\Day15\笔记\text.csv")
4.2写文件

代码演示:

import  csv

#1.从列表写入数据
def writeCsv1(path):
    infoList = [['username', 'password', 'age', 'address'],['zhangsan', 'abc123', '17', 'china'],['lisi', 'aaabbb', '10', 'england']]

    #1.打开文件
    #注意:如果不设置newline,每一行会自动有一个空行
    csvFile = open(path,"w",newline="")

    #2.将文件对象封装成一个可迭代对象
    writer = csv.writer(csvFile)

    #3.写入数据
    for i in range(len(infoList)):
        writer.writerow(infoList[i])

    #4.关闭文件
    csvFile.close()

writeCsv1("file3.csv")

#2.从字典写入文件
def writeCsv2(path):
    dic = {"张三":123,"李四":456,"王麻子":789}
    csvFile = open(path, "w", newline="")
    writer = csv.writer(csvFile)

    for key in dic:
        writer.writerow([key,dic[key]])

    csvFile.close()

#3.简写形式
def writeCsv3(path):
    infoList = [['username', 'password', 'age', 'address'], ['zhangsan', 'abc123', '17', 'china'],
                ['lisi', 'aaabbb', '10', 'england']]
    with open(path, "w", newline="") as f:
        writer = csv.writer(f)

        for rowData in infoList:
            writer.writerow(rowData)

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