《Python程序設(shè)計案例教程》 課件 單元8 異常

Python編程基礎(chǔ)認(rèn)識異常3在Python語言中，即使程序的語法是正確的，在運行時也有可能發(fā)生錯誤，這種在運行期間檢測到的錯誤稱為異常。而異常產(chǎn)生的主要原因來自代碼執(zhí)行的環(huán)境。例如：讀取了一個不存在的文件；連接了一個停止運行的遠(yuǎn)程服務(wù)器；錯誤的用戶輸入等。大多數(shù)異常是不會被程序自動處理的，會以錯誤信息的形式進行展現(xiàn)，如果我們不進行處理，此時程序就會中斷并退出。引入Python的異常分為兩種內(nèi)置異常，在某些錯誤出現(xiàn)時會自動觸發(fā)用戶自定義異常，是用戶根據(jù)自己的需求設(shè)置的異常認(rèn)識異常Python的常見的內(nèi)置異常如表所示。認(rèn)識異常內(nèi)置異常異常原因SyntaxError語法錯誤IndentationError縮進錯誤IndexError索引超出序列的范圍TypeError不同類型的數(shù)據(jù)進行運算操作ZeroDivisionError除數(shù)為0NameError嘗試訪問一個未聲明的變量ValueError傳給函數(shù)的參數(shù)類型不正確KeyError使用字典中不存在的鍵FileNotFoundError試圖以只讀模式打開一個不存在的文件AttributeError嘗試訪問未知的對象屬性大多數(shù)異常不會被程序自動處理，會以異常信息的形式進行顯示。例如，執(zhí)行x=1+"2"語句，出現(xiàn)的異常信息如圖所示。從圖中可以看出，該語句拋出了TypeError異常，如果沒有對該異常進行處理，程序就會使用所謂的回溯（Traceback，一種異常信息）終止執(zhí)行，這些信息包括異常發(fā)生的行號、異常的名稱（如TypeError）和原因等。認(rèn)識異常感謝您的觀看Python編程基礎(chǔ)異常的捕捉和處理一、try-except二、try-except-else三、try-except-finally四、try-except-else-finallytry-except語句可以對代碼運行過程中可能出現(xiàn)的異常進行捕捉和處理。其最簡單的語法格式如下：try:#可能會引發(fā)異常的代碼塊except[異常類型][as變量名(保存異常信息)]：#處理異常的代碼塊一、try-except1．捕獲單個異常例：捕獲兩數(shù)相除除數(shù)為0的異常。try:a=float(input('請輸入被除數(shù)：'))b=float(input('請輸入除數(shù)：'))c=a/bprint('商為:',c)exceptZeroDivisionError:print('除數(shù)不能為0！')程序運行效果請輸入被除數(shù)：aTraceback(mostrecentcalllast):File"D:/PycharmProjects/untitled/1.py",line2,in<module>a=float(input('請輸入被除數(shù)：'))ValueError:couldnotconvertstringtofloat:'a'一、try-except2．捕捉多個異常處理多個異常的try-except語句，第一種可以針對不同異常類型分別設(shè)置多個except子句，格式如下：try:#可能會引發(fā)異常的代碼塊exceptException1:#處理類型為Exception1的代碼塊exceptException2:#處理類型為Exception2的代碼塊exceptException3:#處理類型為Exception3的代碼塊…一、try-except例：捕捉多個異常ZeroDivisionError異常和ValueError異常。try:a=float(input('請輸入被除數(shù)：'))b=float(input('請輸入除數(shù)：'))c=a/bprint('商為:',c)exceptZeroDivisionError:print('除數(shù)不能為0！')exceptValueError:print('被除數(shù)和除數(shù)應(yīng)為數(shù)值類型！')一、try-except程序運行效果2．捕捉多個異常為減少代碼量，Python允許將多個異常類型放到一個元組中，然后使用一個except子句同時捕捉多種異常，并且共用同一段異常處理代碼。一、try-except2．捕捉多個異常try:#可能會引發(fā)異常的代碼塊except（Exception1,Exception2,Exception3,...）:#處理異常的代碼塊例：以元組的形式捕捉多異常ZeroDivisionError異常和ValueError異常。try:a=float(input('請輸入被除數(shù)：'))b=float(input('請輸入除數(shù)：'))c=a/bprint('商為:',c)except(ZeroDivisionError,ValueError):print('捕獲到異常！')一、try-except2．捕捉多個異常程序運行效果3．捕獲全部異常如果無法確定要對哪一類異常進行處理，只是希望在try語句塊出現(xiàn)任何異常時都想要捕捉到，即捕捉程序中的全部異常，那么就可以將except之后的異常類型設(shè)置為Exception或者省略不寫。一、try-except例：捕捉全部異常。try:a=float(input('請輸入被除數(shù)：'))b=float(input('請輸入除數(shù)：'))c=a/bprint('商為:',c)exceptException:

print('捕獲到異常')程序運行效果例：捕獲異常的描述信息。try:a=float(input('請輸入被除數(shù)：'))b=float(input('請輸入除數(shù)：'))c=a/bprint('商為:',c)exceptExceptionasr:print('捕獲到異常:%s'%r)在異常類型之后使用as關(guān)鍵字來獲取異常的具體信息。3．捕獲全部異常一、try-except程序運行效果try-except語句還有一個可選的else子句，如要使用該子句，必須將其放在所有except子句之后。該子句將在try子句沒有發(fā)生任何異常時執(zhí)行。該結(jié)構(gòu)的語法格式如下：try:#可能會引發(fā)異常的代碼塊exceptException[asreason]:#出現(xiàn)異常后執(zhí)行的代碼塊else:#如果try子句中的代碼沒有引發(fā)異常，則執(zhí)行該代碼塊二、try-except-else例：兩數(shù)相除。a=float(input('請輸入被除數(shù)：'))b=float(input('請輸入除數(shù)：'))try:c=a/bexceptExceptionaserror:print('出錯啦！原因：',error)else:print('商為:',c)

二、try-except-else運行程序，輸入數(shù)據(jù)，結(jié)果如下：請輸入被除數(shù)：2請輸入除數(shù)：0出錯啦！原因：floatdivisionbyzero

再次運行程序，輸入數(shù)據(jù)，結(jié)果如下：請輸入被除數(shù)：1請輸入除數(shù)：2商為:0.5try-except語句中增加finally子句是異常處理try-except-finally結(jié)構(gòu)，在此結(jié)構(gòu)中無論try子句代碼塊是否發(fā)生異常，都執(zhí)行finally子句代碼塊。該結(jié)構(gòu)的語法格式如下：try:#可能會引發(fā)異常的代碼塊exceptException[asreason]:#出現(xiàn)異常后執(zhí)行的代碼塊finally:#無論try子句中的代碼有沒有引發(fā)異常，都會執(zhí)行的代碼塊三、try-except-finally例：使用finally子句清理文件資源try:f=open('1.txt',mode='r',encoding='utf-8')print(f.read())exceptFileNotFoundErroraserror:print(error)finally:f.close()print('文件已關(guān)閉！')運行程序時，如果“1.txt”文件不存在，就會在finally子句中關(guān)閉文件時引發(fā)異常。三、try-except-finally運行程序時，如果“1.txt”文件存在，結(jié)果如下。Python文件已關(guān)閉！Python異常處理結(jié)構(gòu)中可以同時包含多個except子句、else子句和finally子句，其語法格式如下：try:#可能會引發(fā)異常的代碼塊exceptException1:#處理異常類型1的代碼塊exceptException2:#處理異常類型2的代碼塊…else:#如果try子句中的代碼沒有引發(fā)異常，則執(zhí)行該代碼塊finally:#無論try子句中的代碼有沒有引發(fā)異常，都會執(zhí)行的代碼塊四、try-except-else-finallytryexceptelsefinally感謝您的觀看Python編程基礎(chǔ)拋出異常一、raise語句二、assert語句一、raise語句在Python中，可以使用raise語句強制拋出指定的異常?；菊Z法結(jié)構(gòu)如下所示。raise異常類

#結(jié)構(gòu)1：使用異常類名拋出指定的異常raise異常類對象

#結(jié)構(gòu)2：使用異常類對象拋出指定的異常raise

#結(jié)構(gòu)3：使用剛出現(xiàn)過得異常重新拋出異常1．使用異常類名拋出指定的異常使用“raise

異常類”語句可以引發(fā)該語句中異常類對應(yīng)的異常。例如：raiseNameError程序運行結(jié)果如下：Traceback(mostrecentcalllast):File"D:/PycharmProjects/untitled/1.py",line1,in<module>raiseNameErrorNameError一、raise語句2．使用異常類對象拋出指定的異常使用異常類的實例引發(fā)異常的基本語法格式如下：raise異常類對象('異常描述')例如：raiseNameError('命名錯誤')程序運行結(jié)果如下：Traceback(mostrecentcalllast):File"D:/PycharmProjects/untitled/1.py",line1,in<module>raiseNameError('命名錯誤')NameError:命名錯誤一、raise語句3．使用剛出現(xiàn)過得異常重新拋出異常使用不帶任何參數(shù)的raise語句可以引發(fā)剛剛發(fā)生過的異常。例如：try:raiseNameError('命名錯誤')exceptNameError:print('出現(xiàn)了一個異常！')raise程序運行結(jié)果如下：出現(xiàn)了一個異常！Traceback(mostrecentcalllast):File"D:/PycharmProjects/untitled/1.py",line2,in<module>raiseNameError('命名錯誤')NameError:命名錯誤一、raise語句assert語句又稱為斷言語句，是利用異常來判斷某個條件是否滿足的一個常用的編程技巧。assert語句用來判斷一個邏輯表達(dá)式，如果該表達(dá)式為False時就會觸發(fā)AssertionError異常。assert語句的基本語法格式如下：assert表達(dá)式[,異常信息]邏輯上等同于：ifnot邏輯表達(dá)式:raiseAssertionError(異常信息)二、assert語句例：

assert語句拋出異常。um_one=int(input("請輸入被除數(shù)："))num_two=int(input("請輸入除數(shù)："))assertnum_two!=0,'除數(shù)不能為0'#assert語句判定num_two不等于0result=um_one/num_twoprint(um_one,'/',num_two,'=',result)二、assert語句程序運行效果感謝您的觀看Python編程基礎(chǔ)用戶自定義異常Python的異常分為兩種：一種是內(nèi)置異常，在某些錯誤出現(xiàn)時自動觸發(fā)；另一種是用戶自定義異常，就是用戶根據(jù)自己的需求設(shè)置的異常。用戶自定義異常類需繼承自Exception類，通過__init__()方法初始化異常類對象，并通過raise語句拋出，捕獲異常后可直接通過異常對象輸出說明信息。用戶自定義異常例：用戶注冊賬戶輸入密碼時，輸入的密碼長度限制為最少是3，要求自定義異常，當(dāng)輸入的密碼長度小于3時拋出異常。用戶自定義異常classShortInputError(Exception):'''自定義異常類'''def__init__(self,length,atleast):self.length=length #輸入的密碼長度self.atleast=atleast #限制的密碼長度try:text=input("請輸入密碼：")iflen(text)<3:raiseShortInputError(len(text),3)exceptShortInputErrorasresult:print("ShortInputError：輸入的長度是%d，長度至少應(yīng)是%d"%(result.length,result.atleast))else:print("密碼設(shè)置成功")程序運行效果用戶自定義異常感謝您的觀看Python編程基礎(chǔ)任務(wù)2

求解三角形面積

中國是一個具有悠久歷史的文明國家，數(shù)學(xué)作為中國古代科學(xué)的一門重要學(xué)科，取得了豐碩的成果。早在1247年，中國宋代的數(shù)學(xué)家秦九韶就在《數(shù)書九章》中記述了“三斜求積術(shù)”，填補了中國數(shù)學(xué)史中的一個空白?！叭鼻蠓e術(shù)”用現(xiàn)代公式表示，即三角形三邊長為a、b、c，那么面積是1/4*sqrt[(a+b+c)(a+b-c)(a+c-b)(b+c-a)]。本任務(wù)將帶領(lǐng)大家編寫Python程序，利用Python中的異常處理機制完成“根據(jù)輸入的三角形三條邊長計算三角形面積”的求解問題。43任務(wù)描述根據(jù)輸入的三角形三條邊的整數(shù)邊長，求出三角形的面積，要求：輸入的三條邊的邊長用空格分隔，并且只有在用戶輸入“q”后才能退出。44任務(wù)實施任務(wù)需求——求解三角形面積輸入：三角形三條邊長；輸出：三角形的面積。1.定義check_is_triangle（）函數(shù)，對三角形三條邊進行判斷，如果無法構(gòu)成三角形，則引發(fā)ValueError異常。45任務(wù)實施任務(wù)實施2.由于任務(wù)中要求輸入3個整數(shù)，所以如果輸入的三條邊不是整數(shù)，會引發(fā)ValueError異常。3.由于整數(shù)是3個，且用空格分隔，我們需要使用字符串的split（）函數(shù)將字符串用空格切割，然后放入列表中，這時如果整數(shù)不是3個，當(dāng)引用列表里的3個整數(shù)時，會引發(fā)IndexError異常。任務(wù)實施4.使用try...except...else語句在else子句中計算三角形面積。感謝您的觀看Python編程