（2） 自定义异常类

Python已经为使用者提供了丰富的内建异常类，它们可以满足大部分的需求。但有些时候，程序员需要使用自己定义的异常，这时也可以创建自己的异常类。和内建异常类一样，用户自定义的异常类应该典型的继承自Exception类，可以通过直接或者间接的方式。自定义的异常类常使用raise语句引发，而且只能通过人工方式触发。

编写一个自定义异常类的基本方式为：

>>> class CustomError(Exception):

...     pass

...

定义了这个异常，程序中就可以使用raise来触发这个异常了，如下面代码：

>>> raise CustomError

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

__main__. CustomError

例1：自定义传参异常

#py6-1.py

class MyError(Exception):

def __init__(self,value):

super(MyError,self).__init__ (value)

self.value=value

raise MyError,"Error Information"

运行结果：

Traceback (most recent call last):

  File "py6-1.py", line 6, in <module>

    raise MyError,"Error Information"

__main__.MyError: Error Information

python编程中，为了使程序能够不崩溃并且正确运行，需要对异常进行捕获和处理。这一节中将讲解捕获异常的几种方法。

 （一）try-except语句

(1)   try-except语句形式

用try-except语句捕获处理异常时，将可能出现异常的语句放到try子句的代码块中，将处理异常的语句放入except子句的代码块中。try-except语句的一般形式为：

try:

    try block

except Exception[, reason]:

    exception block

上面代码的工作方式为：首先执行try子句中的代码块。如果没有发生任何异常，except子句中的代码会在try语句执行完之后被忽略掉。如果执行try子句中的代码时引发了异常，那么try代码块中引发这个异常的后面的代码就会被忽略掉。如果引发的异常与except关键字后面的指定异常类型相匹配，那么就跳转到这个except子句中执行except代码块的语句。如果try语句中引发的异常在except子句中没有与它匹配的分支，它会传递到上一级的try语句中。如果最终仍找不到与之匹配的except语句，它就会成为一个未处理异常，这时程序会终止运行，并提示异常信息。

注意：except子句可以没有接任何异常和异常参数，这时try语句捕获的任何异常都会交给except子句中的代码块来处理。

（2）try-except-else结构

与条件语句和循环语句类似，else语句也可以应用到异常捕获中。它可以和try-except语句一起组成try-except-else的结构。如下面代码：

myfile=open('myfile.txt','w')

except:

print('myfile open failed.')

else:

print( 'myfile open successfully.')

myfile.close()

这个语句结构的工作方式为：如果程序在try范围内捕获到了except语句指定的异常，就跳转到except语句中继续执行；如果try范围内没有捕获到任何异常，就执行else语句中的代码块。

（3）异常参数

在try-except的一般形式中可以看到except语句中指定异常类型的后面有一个可选参数reason，这个reason就是用来保存异常参数的变量。还以除0错误为例，如下面代码所示：

>>> try:

...     1/0

... except ZeroDivisionError,e:

...     print e

输出结果：integer division or modulo by zero

上面程序中的e即为接收异常参数的变量，在except代码块中直接输出e，可以看到输出的结果即为引发异常的原因。

例2：计算输入的两个整数相除的结果

问题分析：依次提示输入两个整数x和y，如果y的值为零，提示重新输入两个数，否则计算并打印x除以y的值。

#py6-2.py  例   计算输入的两个数相除的结果

print('计算输入的两个数相除的结果')

while  True:

  try:

    x = int(input('Enter the first number: '))

    y = int(input('Enter the second number: '))

    print(x / y)

    break

 except ZeroDivisionError:

        print('The second number cannot be zero!')

运行：

计算输入的两个数相除的结果

Enter the first number: 5

Enter the second number: 0

The second number cannot be zero!

Enter the first number: 4

Enter the second number: 5

0.8

（二）  捕获多种异常

在编写程序时，往往一段代码所引发的异常不只一种，如例2中，当做如下输出时，对应的运行结果为：

计算输入的两个数相除的结果

Enter the first number: 5

Enter the second number: a

Traceback (most recent call last):

  File "C:/Users/86158/Desktop/22HX-Python/HX计应班（Python 程序设计）/单元6  异常处理/pyprg6/py6-2.py", line 7, in <module>

    y = int(input('Enter the second number: '))

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

当输入y的值时，错误得输入了一个字母“a”时，程序报出了一个NameError错误。虽然这段代码在try语句中，但因为except语句中没有指定捕捉NameError这种异常，造成程序报错并中断运行。这时就需要捕捉多种异常的语句。

（1）带有多个except的try语句

带多个except的try语句的工作方式为：首先尝试执行try子句，如果没有错误，则忽略所有except语句。如果引发某种异常，程序会依次在except语句中寻找与引发异常类型相匹配的异常。如果找到，会跳转到该except语句中，否则继续向下寻找。如果都没有找到，则会将异常传递给上一层try语句。

例3：计算输入的两个数相除的结果

#例py6-3.py   计算输入的两个数相除的结果

print('计算输入的两个数相除的结果')

while  True:

  try:

    x = int(input('Enter the first number: '))

    y = int(input('Enter the second number: '))

    print(x / y)

    break

  except   ValueError:

        print('Please input a digit!')

  except ZeroDivisionError:

        print('The second number cannot be zero!')

一个except块捕捉多个异常

try:

      num1 = int(input('Enter the first number: '))

      num2 = int(input('Enter the second number: '))

      print(num1 / num2)

except (ValueError, ZeroDivisionError): 

      print('Invalid input!')

#例py6-4.py   计算输入的两个数相除的结果

print('计算输入的两个数相除的结果')

while  True:

  try:

    num1 = int(input('Enter the first number: '))

    num2 = int(input('Enter the second number: '))

    print(num1 / num2)

    break

  except :       #  捕捉所有可能的异常， 一了百了      空except

    print('  Something went wrong!   again  input!')

（2）   as   子句

try:

      被检测的语句块

except 异常类名 as 错误原因名:

      异常处理语句块

       print(错误原因名)

#例py6-5.py   计算输入的两个数相除的结果

print('计算输入的两个数相除的结果')

while  True:

  try:

    x = int(input('Enter the first number: '))

    y = int(input('Enter the second number: '))

    print(x / y)

    break

  except   ValueError  as  e1:

        print(e1,'Please input a digit!')

  except ZeroDivisionError  as  e2:

        print(e2,'The second number cannot be zero!')

试运行：

计算输入的两个数相除的结果

Enter the first number: q

invalid literal for int() with base 10: 'q' Please input a digit!

Enter the first number: ,

invalid literal for int() with base 10: ',' Please input a digit!

Enter the first number: 8

Enter the second number: w

invalid literal for int() with base 10: 'w' Please input a digit!

Enter the first number: 4

Enter the second number: 0

division by zero The second number cannot be zero!

Enter the first number: 6

Enter the second number: 3

2.0

（3）else子句

#例py6-6.py   计算输入的两个数相除的结果

print('计算输入的两个数相除的结果')

while  True:

  try:

    num1 = int(input('Enter the first number: '))

    num2 = int(input('Enter the second number: '))

    print(num1 / num2)

  except   ValueError   as  e1:

        print(e1,'Please input a digit!')

  except ZeroDivisionError  as e2:

        print(e2,'The second number cannot be zero!')

  else:

      print('Haha, I am smart.')

      break

# Filename: py6-7.py   注意breaky语句的位置及作用

aList = [1, 2, 3, 4, 5]

i = 0

while True:

        try:

              print(aList[i])

        except IndexError:

              print('index error')

              break

        else:

              i += 1

（4）finally子句

# Filename: py6-8.py   注意final 子句的作用

def finallyTest():

  try:

    x = int(input('Enter the first number: '))

    y = int(input('Enter the second number: '))

    print(x / y)

    return 1

  except Exception as err:

    print(err)

    return 0

  finally:

    print('It is a finally clause.')

result = finallyTest()

print(result)

# py6-9.py   应用示例  提取文本中的数字字符串转化成浮点数，并累加。

def isfloat(s):

  if s[-1] == '.':

    s = s.strip('.')

  try:

      float(s)

  except ValueError:

      return False

  return float(s)

if __name__ =="__main__":

  text = input('Please input the strings:\n')

for ch in  text:

    if ch in ',':

      text = text.replace(ch, '')

words = text.split()

print(words)

s=0

found = 0

for word in words:

  if isfloat(word) !=False:

    print('--', isfloat(word))

    s=s+float(isfloat(word))

    found = 1

if found == 0:

      print('Not   Found!')

print('sum= ',s)

运行：

Please input the strings:

book  is  3.4 5 6 2 3.6  2.3 6.

['book', 'is', '3.4', '5', '6', '2', '3.6', '2.3', '6.']

-- 3.4

-- 5.0

-- 6.0

-- 2.0

-- 3.6

-- 2.3

-- 6.0

sum=  28.3

(5)上下文管理器（Context Manager）和with语句

上下文管理器

定义和控制代码块执行前的准备动作及执行后的收尾动作

通过with语句在支持上下文管理协议的对象（如文件对象）上方便地进行使用

# py6-10.py

with open('data.txt') as f:

        for line in f:

               print(line, end='')

格式： with 上下文管理表达式 as 变量:

      语句序列

例：计算一个文件的行数

# Filename: py6-11.py

def countLines(fname):

    try:

        with open(fname) as f:

            data = f.readlines()

    except FileNotFoundError:

        print(fname + ' does not exist')

    else:

        lens = len(data)

        print(fname + ' has ' + str(lens) + ' lines')

#if __name__ == ' __main__ ' :

 fname = 'data.txt'

 countLines(fname)

说明：如果文件data.txt不存在，则执行结果为：

data.txt does not exist

若文件data.txt存在，则统计其行数并输出统计结果，执行结果示意如下：

data.txt has 16 lines