Python 自定义异常和异常捕捉的方法

什么是异常？

Python 中，如果程序出现了错误，就会抛出异常（Exception）。

异常可以分为标准异常和自定义异常：

• 标准异常：是 Python 内置的异常。
• 自定义异常：是开发者根据业务需求自行定义的异常。

Python 中常见的标准异常包括：

异常名称	描述
BaseException	所有异常的基类
Exception	常规错误的基类
ArithmeticError	数值运算错误的基类（如 ZeroDivisionError）
LookupError	索引或键不存在的异常的基类（如 IndexError 和 KeyError）
OSError	操作系统产生的异常的基类
TypeError	类型错误的基类（如不正确的类型访问对象）
ValueError	值错误的基类（例如值不在预期范围内）
KeyboardInterrupt	用户中断执行（通常通过按下 Control-C 键）

自定义异常

在 Python 中，开发者可以根据自己的业务需求定义自己的异常。

自定义异常一般继承自 Exception 类，可以在类中添加自己需要的属性或方法。在自定义异常中，一般需要重写 init 和 str 两个方法，其中 init 方法用于初始化自定义异常对象的属性，str 方法用于返回异常描述信息。

下面是一个简单的自定义异常的示例：

class MyException(Exception):
    def __init__(self, value):
        self.value = value

    def __str__(self):
        return repr(self.value)

在上面的代码中，我们定义了一个名为 MyException 的自定义异常类，继承自 Exception 类。这个自定义异常只有一个属性值 value，用于表示出现了什么样的错误。

异常捕捉

当程序出现异常时，我们可以通过 try-except 语句来捕捉异常，避免程序异常退出。try 代码块中包含可能抛出异常的语句，except 代码块捕获并处理异常。

下面是一个简单的异常捕捉示例：

try:
    num1 = int(input('请输入一个整数：'))
    num2 = int(input('请输入另一个整数：'))
    result = num1 / num2
    print('结果为：', result)
except ZeroDivisionError:
    print('除数不能为 0')
except ValueError:
    print('请输入正确的整数')

在上面的代码中，我们使用了 try-except 语句捕捉了可能抛出的 ZeroDivisionError 和 ValueError 异常。如果 try 代码块中的语句执行成功，则不会发生异常，程序将直接执行 except 之后的代码。如果 try 代码块中的语句出现异常，则程序会跳转到 except 代码块并执行对应的代码。

完整示例

下面的示例中，我们使用自定义异常和异常捕捉来处理除数为 0 的异常情况：

class DivideByZeroError(Exception):
    def __init__(self, message):
        self.message = message

    def __str__(self):
        return repr(self.message)


try:
    num1 = int(input('请输入一个整数：'))
    num2 = int(input('请输入除数：'))
    if num2 == 0:
        raise DivideByZeroError('除数不能为 0')
    result = num1 / num2
    print('结果为：', result)
except ValueError:
    print('请输入正确的整数')
except DivideByZeroError as ex:
    print(ex.message)

在上面的代码中，我们定义了一个名为 DivideByZeroError 的自定义异常类，用于处理除数为 0 的异常情况。如果发现 num2 等于 0，则会抛出 DivideByZeroError 这个自定义异常，然后执行对应的异常处理代码。

总结

本文介绍了 Python 中自定义异常和异常捕捉的方法。自定义异常可以帮助开发者更好的管理异常信息，异常捕捉则能有效的避免程序异常退出，提高程序的稳定性。在实际开发中，需要结合具体业务需求进行处理。