Python错误捕获完全指南：异常处理技巧与最佳实践

为什么需要错误捕获？

在Python编程中，错误和异常是不可避免的。有效的错误捕获可以：

防止程序意外崩溃
提供有意义的错误信息
增强代码的健壮性和可靠性
帮助调试和故障排除
改善用户体验

基本语法：try-except语句

Python使用try-except块来捕获和处理异常：

try:
    # 可能引发异常的代码
    result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
    # 处理特定异常
    print("错误：不能除以零！")

在这个例子中，当尝试除以零时会触发ZeroDivisionError异常，然后被except块捕获。

捕获特定异常

最佳实践是捕获特定异常，而不是使用通用的Exception：

try:
    file = open("不存在的文件.txt", "r")
    content = file.read()
    file.close()
except FileNotFoundError as fnf_error:
    print(f"文件未找到错误: {fnf_error}")
except PermissionError:
    print("没有文件访问权限！")

获取异常信息

使用as关键字可以获取异常的详细信息：

try:
    num = int("abc")
except ValueError as e:
    print(f"发生值错误: {e}")
    print(f"异常类型: {type(e).__name__}")
    # 输出：发生值错误: invalid literal for int() with base 10: 'abc'
    # 输出：异常类型: ValueError

使用else和finally子句

else块

当try块没有引发异常时执行：

try:
    result = 10 / 2
except ZeroDivisionError:
    print("除以零错误")
else:
    print(f"计算结果: {result}")  # 输出: 计算结果: 5.0

finally块

无论是否发生异常都会执行，常用于清理资源：

file = None
try:
    file = open("data.txt", "r")
    # 文件操作...
except IOError as e:
    print(f"文件错误: {e}")
finally:
    if file:
        file.close()
    print("资源清理完成")

自定义异常

创建特定于应用程序的自定义异常：

class InvalidEmailError(Exception):
    """当电子邮件格式无效时引发异常"""
    def __init__(self, email):
        self.email = email
        super().__init__(f"无效的邮箱地址: {email}")

def validate_email(email):
    if "@" not in email:
        raise InvalidEmailError(email)
    print(f"{email} 是有效的邮箱地址")

try:
    validate_email("userexample.com")
except InvalidEmailError as e:
    print(e)  # 输出: 无效的邮箱地址: userexample.com