什么是Python異常處理機制

今天就跟大家聊聊有關什么是Python異常處理機制，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結了以下內容，希望大家根據這篇文章可以有所收獲。

異常機制己經成為衡量一門編程語言是否成熟的標準之一，使用異常處理機制的 Python 程序有更好的容錯性，更加健壯。

對于計算機程序而言，情況就更復雜了一一沒有人能保證自己寫的程序永遠不會出辛苦！就算程序沒有錯誤，你能保證用戶總是按你的意愿來輸入？就算用戶都是非常“聰明而且配合”的，你能保證運行該程序的操作系統永遠穩定？你能保證運行該程序的硬件不會突然壞掉？你能保證網絡永遠通暢……你無法保證的情況太多了！

對于一個程序設計人員來說，需要盡可能預知所有可能發生的情況，盡可能保證程序在所有糟糕的情形下也都可以運行。

考慮前面介紹的五子棋程序：當用戶輸入下棋坐標時，程序要判斷用戶輸入是否合法。如果保證程序有較好的容錯性，將會有如下偽碼：

if 用戶輸入包含除逗號之外的其他非數字字符：
    alert 坐標只能是數值
    goto retry
elif 用戶輸入不包含逗號：
    alert 應使用逗號分隔兩個坐標值
    goto retry
elif 用戶輸入的坐標值超出了有效范圍：
    alert 用戶輸入的坐標應位于棋盤坐標之內
    goto retry
elif 用戶輸入的坐標已有棋子：
    alert "只能在沒有棋子的地方下棋"
    goto retry
else:
    #業務實現代碼
    ...

上面代碼還未涉及任何有效處理，只是考慮了 4 種可能的錯誤，代碼量就己經急劇增加了。但實際上，上面考慮的 4 種情況還遠未包括所有可能的情況（事實上，世界上的意外是不可窮舉的），程序可能發生的異常情況總是多于程序員所能考慮到的意外情況。

而且正如前面所提到的，高傲的程序員在開發程序時更傾向于認為：“對，錯誤也許會發生，但那是別人造成的，不關我的事”。

如果每次在實現真正的業務邏輯之前，都需要不厭其煩地考慮各種可能出錯的情況，針對各種錯誤情況給出補救措施，這是多么乏味的事情啊。程序員喜歡解決問題，喜歡開發帶來的“創造”快感，但不喜歡像一個“堵漏”工人，去堵那些由外在條件造成的“漏洞”。

對于構造大型、健壯、可維護的應用而言，錯誤處理是整個應用需要考慮的重要方面，程序員不能僅僅只做“對”的事情，程序員開發程序的過程，是一個創造的過程，這個過程需要有全面的考慮，僅做“對”的事情是遠遠不夠的。

對于上面的錯誤處理機制，主要有如下兩個缺點：

無法窮舉所有的異常情況。因為人類知識的限制，異常情況總比可以考慮到的情況多，總有“漏網之魚”的異常情況，所以程序總是不夠健壯。

錯誤處理代碼和業務實現代碼混雜。這種錯誤處理和業務實現混雜的代碼嚴重影響程序的可讀性，會增加程序維護的難度。

程序員希望有一種強大的機制來解決上面的問題，希望將上面程序改成如下偽碼：

if 用戶輸入不合法:
    alert 輸入不合法
    goto retry
else :
    #業務實現代碼
    ...

上面偽碼提供了一個非常強大的“if 塊”，即程序不管輸入錯誤的原因是什么，只要用戶輸入不滿足要求，程序就一次處理所有的錯誤。這種處理方法的好處是，使得錯誤處理代碼變得更有條理，只需在一個地方處理錯誤。

現在的問題是，“用戶輸入不合法”這個條件怎么定義？當然，對于這個簡單的要求，可以使用正則表達式對用戶輸入進行匹配，當用戶輸入與正則表達式不匹配時即可判斷“用戶輸入不合法”。但對于更復雜的情形，就沒有這么簡單了。使用 Python 的異常處理機制就可以解決這個問題。

看完上述內容，你們對什么是Python異常處理機制有進一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關內容，請關注億速云行業資訊頻道，感謝大家的支持。