try/except 块
写代码的时候，出现错误必不可免，即使代码没有问题，也可能遇到别的问题。
看下面这段代码：
import math
while True:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = math.log10(x)
print("log10({0}) = {1}".format(x, y))
这段代码接收命令行的输入，当输入为数字时，计算它的对数并输出，直到输入值为 q 为止。
乍看没什么问题，然而当我们输入 0 或者负数时：
> 0
import math
while True:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = math.log10(x)
print("log10({0}) = {1}".format(x, y))
---------------------------------------------------------------------------
ValueError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_2200/3405246205.py in <module>
6 break
7 x = float(text)
----> 8 y = math.log10(x)
9 print("log10({0}) = {1}".format(x, y))
ValueError: math domain error
log10 函数会报错，因为不能接受非正值。
一旦报错，程序就会停止执行，如果不希望程序停止执行，那么我们可以添加一对 try/except：
> 0
> q
import math
while True:
try:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = math.log10(x)
print("log10({0}) = {1}".format(x, y))
except ValueError:
print("the value must be greater than 0")
the value must be greater than 0
一旦 try 块中的内容出现了异常，那么 try 块后面的内容会被忽略，Python 会寻找 except 里面有没有对应的内容，如果找到，就执行对应的块，没有则抛出这个异常。
在上面的例子中，try 抛出的是 ValueError，except 中有对应的内容，所以这个异常被 except 捕捉到，程序可以继续执行。
捕捉不同的错误类型
假设我们将这里的 y 更改为 1 / math.log10(x)，此时输入 1：
> 1
import math
while True:
try:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = 1 / math.log10(x)
print("log10({0}) = {1}".format(x, y))
except ValueError:
print("the value must be greater than 0")
---------------------------------------------------------------------------
ZeroDivisionError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_2200/1390458657.py in <module>
7 break
8 x = float(text)
----> 9 y = 1 / math.log10(x)
10 print("log10({0}) = {1}".format(x, y))
11 except ValueError:
ZeroDivisionError: float division by zero
因为我们的 except 里面并没有 ZeroDivisionError，所以会抛出这个异常，我们可以通过下面的两种方式解决这个问题：
捕捉所有异常
将 except 的值改成 Exception 类，来捕获所有的异常。
> 1
> q
import math
while True:
try:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = 1 / math.log10(x)
print("1 / log10({0}) = {1}".format(x, y))
except Exception:
print("invalid value")
invalid value
指定特定值
这里，我们把 ZeroDivisionError 加入 except。
> 1
> q
import math
while True:
try:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = 1 / math.log10(x)
print("1 / log10({0}) = {1}".format(x, y))
except (ValueError, ZeroDivisionError):
print("invalid value")
invalid value
或者另加处理：
> 1
> q
import math
while True:
try:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = 1 / math.log10(x)
print("1 / log10({0}) = {1}".format(x, y))
except ValueError:
print("the value must be greater than 0")
except ZeroDivisionError:
print("the value must not be 1")
the value must not be 1
事实上，我们还可以将这两种方式结合起来，用 Exception 来捕捉其他的错误：
> 0
> 1
> !@#$%^&*
> q
import math
while True:
try:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = 1 / math.log10(x)
print("1 / log10({0}) = {1}".format(x, y))
except ValueError:
print("the value must be greater than 0")
except ZeroDivisionError:
print("the value must not be 1")
except Exception:
print("unexpected error")
the value must be greater than 0
the value must not be 1
the value must be greater than 0
得到异常的具体信息
在上面的例子中，当我们输入不能转换为浮点数的字符串时，它输出的是 the value must be greater than 0，这并没有反映出实际情况。
float('a')
---------------------------------------------------------------------------
ValueError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_2200/1629398556.py in <module>
----> 1 float('a')
ValueError: could not convert string to float: 'a'
为了得到异常的具体信息，我们将这个 ValueError 具现化。
> 0
> 1
> !@#$%^&*
> q
import math
while True:
try:
text = input('> ')
if text[0] == 'q':
break
x = float(text)
y = 1 / math.log10(x)
print("1 / log10({0}) = {1}".format(x, y))
except ValueError as exc:
message = exc.args[0]
if message == "math domain error":
print("the value must be greater than 0")
else:
print("could not convert '%s' to float" % text)
except ZeroDivisionError:
print("the value must not be 1")
except Exception as exc:
message = exc.args[0]
print("unexpected error:", message)
the value must be greater than 0
the value must not be 1
could not convert '!@#$%^&*' to float
当我们使用 except Exception 时，会捕获所有的 Exception 和它派生出来的子类，但不是所有的异常都是从 Exception 类派生出来的，可能会出现一些不能捕获的情况，因此，更加一般的做法是使用这样的形式：
try:
pass
except:
pass
这样不指定异常的类型会捕获所有的异常，但是这样的形式并不推荐。
自定义异常
异常是标准库中的类，这意味着我们可以自定义异常类：
class CommandError(ValueError):
pass
这里我们定义了一个继承自 ValueError 的异常类，异常类一般接收一个字符串作为输入，并把这个字符串当作异常信息，例如：
> back
valid_commands = {'start', 'stop', 'pause'}
while True:
command = input('> ')
if command.lower() not in valid_commands:
raise CommandError('Invalid commmand: %s' % command)
---------------------------------------------------------------------------
CommandError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_2200/1947621995.py in <module>
4 command = input('> ')
5 if command.lower() not in valid_commands:
----> 6 raise CommandError('Invalid commmand: %s' % command)
CommandError: Invalid commmand: back
这里，我们使用 raise 关键词来抛出异常。
我们可以使用 try/except 块来捕捉这个异常：
> back
> stop
valid_commands = {'start', 'stop', 'pause'}
while True:
command = input('> ')
try:
if command.lower() not in valid_commands:
raise CommandError('Invalid commmand: %s' % command)
if command.lower() == 'stop':
break
except CommandError:
print('Bad command string: "%s"' % command)
Bad command string: "back"
由于 CommandError 继承自 ValueError，我们也可以使用 except ValueError 来捕获这个异常。
finally
try/except 块还有一个可选的关键词 finally。
不管 try 块有没有异常，finally 块的内容总是会被执行，而且会在抛出异常前执行，因此可以用来作为安全保证，比如确保打开的文件被关闭。
try:
print(1)
finally:
print('finally was called')
1
finally was called
在抛出异常前执行：
try:
print(1 / 0)
finally:
print('finally was called.')
finally was called.
---------------------------------------------------------------------------
ZeroDivisionError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_2200/3900254831.py in <module>
1 try:
----> 2 print(1 / 0)
3 finally:
4 print('finally was called.')
ZeroDivisionError: division by zero
如果异常被捕获了，在最后执行：
try:
print(1 / 0)
except ZeroDivisionError:
print('divide by 0.')
finally:
print('finally was called.')
divide by 0.
finally was called.