嘿,Python学习搭子!今天咱们来聊聊异常处理那些事儿。你可能已经知道 try...except 的基本用法,但在实际项目中,异常处理可不是随便写写就行的。处理得好,代码健壮又优雅;处理不好,可能比 bug 本身还让人头疼。
别慌,我帮你总结了 8 个异常处理最佳实践,每个都有场景说明、代码对比和适用建议。看完之后,你就能写出既安全又易维护的异常处理代码啦!
场景:你想捕获文件读取时可能发生的错误,但又不希望把其他无关异常也吞掉。
try:withopen("data.txt", "r") as f: content = f.read()except: # 裸 except,捕获所有异常,包括 KeyboardInterrupt、SystemExit 等print("出错了")
try:withopen("data.txt", "r") as f: content = f.read()except FileNotFoundError:print("文件不存在,检查路径是否正确")except PermissionError:print("没有读取权限")except IOError as e:print(f"读取文件时发生IO错误: {e}")
- • 避免意外捕获
KeyboardInterrupt(Ctrl+C)等系统级异常
小贴士:如果你真的需要捕获所有异常(比如在最外层日志记录),至少要用 except Exception:,这样不会捕获系统退出异常。
场景:当 try 块中的代码没有抛出异常时,你想执行一些后续操作。
try: result = risky_operation()# 如果没有异常,继续处理 processed = process_result(result)except SomeError: handle_error()
问题:processed = process_result(result) 放在 try 块中,如果 process_result 抛出异常,会被错误地当成 risky_operation 的异常处理。
try: result = risky_operation()except SomeError: handle_error()else:# 只有 risky_operation 成功时才执行 processed = process_result(result)
一句话总结:else 是 try 的“成功回调”,finally 是“无论如何都要执行”。
场景:你需要确保文件、数据库连接、网络套接字等资源在任何情况下都能被正确关闭。
file = open("data.txt", "r")try: data = file.read() process(data)except IOError:print("读取失败")# 如果这里发生异常,file 可能不会被关闭file.close()
file = open("data.txt", "r")try: data = file.read() process(data)except IOError:print("读取失败")finally: file.close() # 无论是否发生异常,都会执行
更优雅的做法:使用 with 语句(见下一个最佳实践)
场景:处理文件、数据库连接、锁等需要明确生命周期管理的资源。
file = Nonetry: file = open("data.txt", "r") data = file.read()except IOError:print("读取失败")finally:if file: file.close()
withopen("data.txt", "r") as file: data = file.read()# 离开 with 块后,文件会自动关闭,即使发生异常也不例外
- • 任何实现了上下文管理器协议(
__enter__ 和 __exit__ 方法)的对象
from contextlib import contextmanager@contextmanagerdefdatabase_connection(connection_string): conn = create_connection(connection_string)try:yield connfinally: conn.close()# 使用with database_connection("mysql://user:pass@localhost/db") as conn: results = conn.execute_query("SELECT * FROM users")
场景:你的应用程序有特定的错误情况,需要明确的异常类型来表示。
defprocess_user(user_id): user = get_user(user_id)ifnot user:raise ValueError("用户不存在") # 不够明确if user.age < 18:raise ValueError("用户未成年") # 与上面的 ValueError 无法区分
classUserNotFoundError(Exception):"""用户不存在异常"""passclassUnderageUserError(Exception):"""用户未成年异常"""passdefprocess_user(user_id): user = get_user(user_id)ifnot user:raise UserNotFoundError(f"用户ID {user_id} 不存在")if user.age < 18:raise UnderageUserError(f"用户 {user_id} 未成年,年龄 {user.age}")
- 4. 考虑异常层级结构(比如
ValidationError 可以有 EmailValidationError、PasswordValidationError 等子类)
场景:在捕获异常并重新抛出时,你希望保留原始异常的信息,方便调试。
try: parse_config("config.yaml")except YAMLError:raise ConfigError("配置文件解析失败") # 原始 YAMLError 信息丢失了
try: parse_config("config.yaml")except YAMLError as e:raise ConfigError("配置文件解析失败") from e
这样,当 ConfigError 被捕获时,可以通过 __cause__ 属性访问原始的 YAMLError。
try:# 一些操作passexcept ConfigError as e:print(f"当前异常: {e}")if e.__cause__:print(f"原始异常: {e.__cause__}")
场景:在生产环境中,你需要记录异常信息以便后续分析,但又不希望日志过于冗长或泄露敏感信息。
try: process_payment(user, amount)except PaymentError:print("支付失败") # 控制台输出,无法持久化,信息太少
import logginglogger = logging.getLogger(__name__)try: process_payment(user, amount)except PaymentError as e: logger.error(f"支付处理失败: 用户={user.id}, 金额={amount}", exc_info=True)# exc_info=True 会记录完整的异常回溯信息raise# 根据情况决定是否重新抛出
- •
logger.debug(): 详细的调试信息,包括变量值 - •
logger.info(): 正常的业务操作记录 - •
logger.warning(): 不严重的问题,但需要注意 - •
logger.error(): 错误情况,需要调查 - •
logger.critical(): 严重错误,可能导致系统无法运行
注意:避免在日志中记录敏感信息(密码、密钥、个人身份信息等)。
场景:你的业务逻辑代码中混杂了大量的异常处理,导致核心逻辑不清晰。
defprocess_order(order):try:# 验证订单ifnot order.is_valid():raise ValidationError("订单无效")# 检查库存try: check_inventory(order.items)except InventoryError:raise OrderError("库存不足")# 处理支付try: process_payment(order)except PaymentError:raise OrderError("支付失败")# 更新订单状态 update_order_status(order, "completed")except ValidationError as e: logger.error(f"订单验证失败: {e}")return {"success": False, "error": str(e)}except OrderError as e: logger.error(f"订单处理失败: {e}")return {"success": False, "error": str(e)}except Exception as e: logger.error(f"未知错误: {e}")return {"success": False, "error": "系统内部错误"}
from functools import wrapsdefhandle_order_errors(func): @wraps(func)defwrapper(*args, **kwargs):try:return func(*args, **kwargs)except ValidationError as e: logger.error(f"订单验证失败: {e}")return {"success": False, "error": str(e)}except OrderError as e: logger.error(f"订单处理失败: {e}")return {"success": False, "error": str(e)}except Exception as e: logger.error(f"未知错误: {e}")return {"success": False, "error": "系统内部错误"}return wrapper# 业务逻辑变得清晰@handle_order_errorsdefprocess_order(order):# 验证订单ifnot order.is_valid():raise ValidationError("订单无效")# 检查库存 check_inventory(order.items) # 可能抛出 InventoryError# 处理支付 process_payment(order) # 可能抛出 PaymentError# 更新订单状态 update_order_status(order, "completed")return {"success": True}
咱们今天一口气看了 8 个异常处理最佳实践,从基础的精确捕获到高级的异常分离,每个都是实战中总结出来的宝贵经验。记住这些原则,你的 Python 代码会变得更加健壮和易维护。
下一周咱们要进入 Python 面向对象编程的世界!你会学到:
是不是有点小期待?面向对象编程能让你的代码更好地组织,处理复杂问题时游刃有余。
在那之前,建议你把这些异常处理的最佳实践用在实际的小项目中,比如写一个文件处理工具或者简单的命令行应用。实践出真知,动手试试看吧!遇到问题随时找我,你的 Python 学习搭子随时在线 😊