第8章+异常处理与程序调试

第8章异常处理和程序调试Chap2PythonBasicDepartmentofComputerScienceandTechnologyDepartmentofUniversityBasicComputerTeachingNanjingUniversity基本概念28.1异常处理3概念：异常是一个事件，一旦程序出现错误，该事件就会在程序执行过程中发生，从而影响程序的正常执行。C++、C#、Java、PHP等许多常见的程序设计语言都存在异常处理。作用：脚本发生异常时，我们需要捕获并处理它，从而增强程序的鲁棒性和健壮性。一般程序的错误类型：语法错误、运行错误、逻辑错误。Python异常类与自定义异常48.2查询Python异常类5Python异常类>>>dir(__builtins__)['ArithmeticError','AssertionError','AttributeError','BaseException','BlockingIOError','BrokenPipeError','BufferError','BytesWarning','ChildProcessError','ConnectionAbortedError','ConnectionError','ConnectionRefusedError',…Python异常类6异常名称描述异常名称描述Exception常规异常的基类TypeError对类型无效的操作AttributeError该对象无此属性ValueError传入参数无效IndexError序列中无该索引ZeroDivisionError除法或者求模运算第二个参数为0KeyError映射中无此键IOError输入\输出操作失败NameError未初始化\声明该对象LookupError无效数据查询的基类SyntaxErrorPython语法错误IndentationError缩进错误SyntaxWaring对可疑语法的警告TabErrorTab键与空格混用Python异常类7>>>2/0Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#1>",line1,in<module>2/0ZeroDivisionError:divisionbyzero>>>a/2Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#2>",line1,in<module>a/2NameError:name'a'isnotdefined“ZeroDivisionError”异常“NameError”异常为什么需要用户自定义异常？

针对不同的任务，仅使用python自带的异常类不能满足用户需求。一般，如何自定义异常？8用户自定义异常Classuser_defined(Exception):pass用户自定义异常9？#code8_1classstrlongError(Exception):def__init__(self,leng):self.leng=leng;def__str__(self):print("密码长度"+str(self.leng)+"，超过了20！")defpassword_Test():password=input("请输入长度小于20的密码:")

检测输入的用户密码长度是否大于指定长度？如果大于，则引发用户自定义异常。#code8_1续iflen(password)>20:raisestrlongError(len(password))else:print(password)password_Test()

用户输入“sdefrgthyjukiloaqswdefrgthy”，程序运行结果如下：10请输入长度小于20的密码:sdefrgthyjukiloaqswdefrgthyTraceback(mostrecentcalllast):File"D:/Python教程/code_8/code8_1.py",line25,in<module>password_Test()File"D:/Python教程/code_8/code8_1.py",line21,inpassword_TestraisestrlongError(len(password))密码长度27，超过了20！strlongError:<unprintablestrlongErrorobject>用户自定义异常除法运算引发“ZeroDivisionError”异常11Python中的异常处理#code8_2num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))print(num1/num2)

实验结果：enterthefirstnumber:2enterthesecondnumber:0Traceback(mostrecentcalllast):File"D:\Python教程\code_8\code8_2.py",line3,in<module>print(num1/num2)ZeroDivisionError:divisionbyzeroPython中的异常处理try…except捕获“ZeroDivisionError”异常12#code8_3try:num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))print(num1/num2)exceptZeroDivisionError:print('thesecondnumbercannotbezero!')用户输入“2”与“0”，程序运行结果：enterthefirstnumber:2enterthesecondnumber:0thesecondnumbercannotbezero!Python中的异常处理except捕获“ZeroDivisionError”和“ValueError”异常13#code8_6try:num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))print(num1/num2)except(ValueError,ZeroDivisionError):print('inputerror!')用户输入“2”与“0”，程序运行结果：enterthefirstnumber:2enterthesecondnumber:0inputerror!Python中的异常处理except…as捕获多个异常14#code8_7try:num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))print(num1/num2)exceptExceptionaserr:print(err)print('somethingiswrong!')用户输入“2”与“0”，程序运行结果：enterthefirstnumber:2enterthesecondnumber:0divisionbyzerosomethingiswrong!as语句后可以给出提示信息!Python中的异常处理try…except…else捕获异常15#code8_8try:num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))print(num1/num2)exceptExceptionaserr:print(err)print('somethingiswrong!')else:print('youareright!')用户输入“2”与“4”，程序运行结果：enterthefirstnumber:2enterthesecondnumber:40.5youareright!与if…else语句一样，如果没有异常发生，则执行else子句。Python中的异常处理try…finally捕获异常

16#code8_9try:num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))print(num1/num2)exceptExceptionaserr:print(err)print('somethingiswrong!')else:print('youareright!')finally:print('theend!')用户输入“2”与“4”，程序运行结果：enterthefirstnumber:2enterthesecondnumber:40.5youareright!theend!不论程序是否出现异常，一些语句都必须要输出！Python中的异常处理17#code8_9try:num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))print(num1/num2)exceptExceptionaserr:print(err)print('somethingiswrong!')else:print('youareright!')finally:print('theend!')用户输入“2”与“a”，程序运行结果：enterthefirstnumber:2enterthesecondnumber:ainvalidliteralforint()withbase10:'a'somethingiswrong!theend!try…finally捕获异常

不论程序是否出现异常，一些语句都必须要输出！try…finally语句

捕获异常

Python中的异常处理18#code8_9try:num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))print(num1/num2)exceptExceptionaserr:print(err)print('somethingiswrong!')else:print('youareright!')finally:print('theend!')用户输入“2”与“a”，程序运行结果：enterthefirstnumber:2enterthesecondnumber:ainvalidliteralforint()withbase10:'a'somethingiswrong!theend!不论程序是否出现异常，一些语句都必须要输出！raise语句抛出异常Python中的异常处理19>>>raiseNameError('sorry,erroroccurs')Traceback(mostrecentcalllast):File"<pyshell#0>",line1,in<module>raiseNameError('sorry,erroroccurs')NameError:sorry,erroroccurs用户可以自定义触发异常的条件或者在任意时刻运用raise语句抛出异常。这里raiseNameError引发了异常，并添加错误信息“sorry,erroroccurs”。用户自定义异常20？#code8_10try:num1=int(input('enterthefirstnumber:'))num2=int(input('enterthesecondnumber:'))ifnum2==0:raiseZeroDivisionErrorexceptZeroDivisionError:print('caughttheZeroDivisionError,thesecondnumbercannotbezero')

当除法运算除数为0时，如何捕获raise语句抛出的异常。

用户输入“2”与“a”，程序运行结果：enterthefirstnumber:1enterthesecondnumber:0caughttheZeroDivisionError,thesecondnumbercannotbezeroIDLE调试程序21程序实现过程中会出现各种bug，可能是语法方面的，也可能是逻辑方面的。如果出现逻辑错误，该如何检测？

当出现逻辑错误时，可以对程序进行单步调试，即通过观察程序的运行过程以及运行过程中变量（局部变量和全局变量）值的变化，可以快速找到引起运行结果异常的根本原因，从而解决逻辑错误。IDLE调试程序22#code8_11defbubble_sort(nums):n=len(nums)foriinrange(n-1):forjinrange(0,n-i-1):ifnums[j]>nums[j+1]:nums[j],nums[j+1]=nums[j+1],nums[j]冒泡法实现排序，如何用IDLE方式调试程序？#code8_11续returnnumsa=[1,9,2,6,8,4]print(bubble_sort(a))IDLE调试程序