异常
目标
- 了解异常
- 捕获异常
- 异常的else
- 异常finally
- 异常的传递
- 自定义异常
一. 了解异常
当检测到一个错误时，解释器就无法继续执行了，反而出现了一些错误的提示，这就是所谓的"异常"。
例如：以r方式打开一个不存在的文件。
open('test.txt', 'r')
二. 异常的写法
2.1 语法
try:
可能发生错误的代码
except:
如果出现异常执行的代码
2.2 快速体验
需求：尝试以r模式打开文件，如果文件不存在，则以w方式打开。
try:
f = open('test.txt', 'r')
except:
f = open('test.txt', 'w')
2.3 捕获指定异常
2.3.1 语法
try:
可能发生错误的代码
except 异常类型:
如果捕获到该异常类型执行的代码
2.3.2 体验
try:
print(num)
except NameError:
print('有错误')
注意：
- 如果尝试执行的代码的异常类型和要捕获的异常类型不一致，则无法捕获异常。
- 一般try下方只放一行尝试执行的代码。
2.3.3 捕获多个指定异常
当捕获多个异常时，可以把要捕获的异常类型的名字，放到except 后，并使用元组的方式进行书写。
try:
print(1/0)
except (NameError, ZeroDivisionError):
print('有错误')
2.3.4 捕获异常描述信息
try:
print(num)
except (NameError, ZeroDivisionError) as result:
print(result)
2.3.5 捕获所有异常
Exception是所有程序异常类的父类。
try:
print(num)
except Exception as result:
print(result)
2.4 异常的else
else表示的是如果没有异常要执行的代码。
try:
print(1)
except Exception as result:
print(result)
else:
print('我是else，是没有异常的时候执行的代码')
2.5 异常的finally
finally表示的是无论是否异常都要执行的代码，例如关闭文件。
try:
f = open('test.txt', 'r')
except Exception as result:
f = open('test.txt', 'w')
else:
print('没有异常，真开心')
finally:
f.close()
三. 异常的传递
体验异常传递
需求：
1. 尝试只读方式打开test.txt文件，如果文件存在则读取文件内容，文件不存在则提示用户即可。
2. 读取内容要求：尝试循环读取内容，读取过程中如果检测到用户意外终止程序，则except捕获异常并提示用户。
import time
try:
f = open('test.txt')
try:
while True:
content = f.readline()
if len(content) == 0:
break
time.sleep(2)
print(content)
except:
# 如果在读取文件的过程中，产生了异常，那么就会捕获到
# 比如 按下了 ctrl+c
print('意外终止了读取数据')
finally:
f.close()
print('关闭文件')
except:
print("没有这个文件")
四. 自定义异常
在Python中，抛出自定义异常的语法为raise 异常类对象。
需求：密码长度不足，则报异常（用户输入密码，如果输入的长度不足3位，则报错，即抛出自定义异常，并捕获该异常）。
# 自定义异常类，继承Exception
class ShortInputError(Exception):
def __init__(self, length, min_len):
self.length = length
self.min_len = min_len
# 设置抛出异常的描述信息
def __str__(self):
return f'你输入的长度是{self.length}, 不能少于{self.min_len}个字符'
def main():
try:
con = input('请输入密码：')
if len(con) < 3:
raise ShortInputError(len(con), 3)
except Exception as result:
print(result)
else:
print('密码已经输入完成')
main()
五. 总结
- 异常语法
try:
可能发生异常的代码
except:
如果出现异常执行的代码
else:
没有异常执行的代码
finally:
无论是否异常都要执行的代码
- 捕获异常
except 异常类型:
代码
except 异常类型 as xx:
代码
- 自定义异常
# 1. 自定义异常类
class 异常类类名(Exception):
代码
# 设置抛出异常的描述信息
def __str__(self):
return ...
# 2. 抛出异常
raise 异常类名()
# 捕获异常
except Exception...
模块和包
目标
- 了解模块
- 导入模块
- 制作模块
__all__- 包的使用方法
一. 模块
Python 模块(Module)，是一个 Python 文件，以 .py 结尾，包含了 Python 对象定义和Python语句。
模块能定义函数，类和变量，模块里也能包含可执行的代码。
1.1. 导入模块
1.1.1 导入模块的方式
- import 模块名
- from 模块名 import 功能名
- from 模块名 import *
- import 模块名 as 别名
- from 模块名 import 功能名 as 别名
1.1.2 导入方式详解
1.1.2.1 import
- 语法
# 1. 导入模块
import 模块名
import 模块名1, 模块名2...
# 2. 调用功能
模块名.功能名()
- 体验
import math
print(math.sqrt(9)) # 3.0
1.1.2.2 from..import..
- 语法
from 模块名 import 功能1, 功能2, 功能3...
- 体验
from math import sqrt
print(sqrt(9))
1.1.2.3 from .. import *
- 语法
from 模块名 import *
- 体验
from math import *
print(sqrt(9))
1.1.2.4 as定义别名
- 语法
# 模块定义别名
import 模块名 as 别名
# 功能定义别名
from 模块名 import 功能 as 别名
- 体验
# 模块别名
import time as tt
tt.sleep(2)
print('hello')
# 功能别名
from time import sleep as sl
sl(2)
print('hello')
1.2. 制作模块
在Python中，每个Python文件都可以作为一个模块，模块的名字就是文件的名字。也就是说自定义模块名必须要符合标识符命名规则。
1.2.1 定义模块
新建一个Python文件，命名为my_module1.py，并定义testA函数。
def testA(a, b):
print(a + b)
1.2.2 测试模块
在实际开中，当一个开发人员编写完一个模块后，为了让模块能够在项目中达到想要的效果，这个开发人员会自行在py文件中添加一些测试信息.，例如，在my_module1.py文件中添加测试代码。
def testA(a, b):
print(a + b)
testA(1, 1)
此时，无论是当前文件，还是其他已经导入了该模块的文件，在运行的时候都会自动执行testA函数的调用。
解决办法如下：
def testA(a, b):
print(a + b)
# 只在当前文件中调用该函数，其他导入的文件内不符合该条件，则不执行testA函数调用
if __name__ == '__main__':
testA(1, 1)
1.2.3 调用模块
import my_module1
my_module1.testA(1, 1)
1.2.4 注意事项
如果使用from .. import ..或from .. import *导入多个模块的时候，且模块内有同名功能。当调用这个同名功能的时候，调用到的是后面导入的模块的功能。
- 体验
# 模块1代码
def my_test(a, b):
print(a + b)
# 模块2代码
def my_test(a, b):
print(a - b)
# 导入模块和调用功能代码
from my_module1 import my_test
from my_module2 import my_test
# my_test函数是模块2中的函数
my_test(1, 1)
1.3. 模块定位顺序
当导入一个模块，Python解析器对模块位置的搜索顺序是：
- 当前目录
- 如果不在当前目录，Python则搜索在shell变量PYTHONPATH下的每个目录。
- 如果都找不到，Python会察看默认路径。UNIX下，默认路径一般为/usr/local/lib/python/
模块搜索路径存储在system模块的sys.path变量中。变量里包含当前目录，PYTHONPATH和由安装过程决定的默认目录。
- 注意
- 自己的文件名不要和已有模块名重复，否则导致模块功能无法使用
-
使用from 模块名 import 功能的时候，如果功能名字重复，调用到的是最后定义或导入的功能。
1.4. __all__
如果一个模块文件中有__all__变量，当使用from xxx import *导入时，只能导入这个列表中的元素。
- my_module1模块代码
__all__ = ['testA']
def testA():
print('testA')
def testB():
print('testB')
- 导入模块的文件代码
from my_module1 import *
testA()
testB()
二. 包
包将有联系的模块组织在一起，即放到同一个文件夹下，并且在这个文件夹创建一个名字为__init__.py 文件，那么这个文件夹就称之为包。
2.1 制作包
[New] — [Python Package] — 输入包名 — [OK] — 新建功能模块(有联系的模块)。
注意：新建包后，包内部会自动创建__init__.py文件，这个文件控制着包的导入行为。
2.1.1 快速体验
- 新建包
mypackage - 新建包内模块：
my_module1和my_module2 - 模块内代码如下
# my_module1
print(1)
def info_print1():
print('my_module1')
# my_module2
print(2)
def info_print2():
print('my_module2')
2.2 导入包
2.2.1 方法一
import 包名.模块名
包名.模块名.目标
2.2.1.1 体验
import my_package.my_module1
my_package.my_module1.info_print1()
2.2.2 方法二
注意：必须在__init__.py文件中添加__all__ = []，控制允许导入的模块列表。
from 包名 import *
模块名.目标
2.2.2.1 体验
from my_package import *
my_module1.info_print1()
三. 总结
- 导入模块方法
import 模块名
from 模块名 import 目标
from 模块名 import *
- 导入包
import 包名.模块名
from 包名 import *
-
__all__ = []：允许导入的模块或功能列表
