Python 异常引发

简介

欢迎来到神秘卓越编码学院——这是一所久负盛名的机构，只有最有能力的编码巫师才会聚集在此磨练技艺。你是一名年轻的巫师，最近刚加入学院，踏入充满魔法算法和复杂咒语、挑战不断的世界。

你的旅程在派索大师的指导下开启。派索大师是一位著名的竞技施法教练，在魔法领域声名远扬，以其卓越的解决问题能力和对Python魔法的渊博知识著称。在学院里，每个巫师都必须学习施法的艺术，但让巫师真正强大的是预测和应对意外情况的能力。

今天，派索大师将教你古老的异常引发艺术——这是任何有抱负的巫师的一项基本技能，能让他们控制魔法（代码）的流程，并针对施法（编程）过程中可能出现的意外错误创建故障安全机制。

本次实验的目标是让你能够编写健壮的Python代码，能够正确处理和引发异常，确保你的咒语（程序）不仅强大，而且具有弹性和安全性。做好准备，因为你即将踏上一段穿越Python异常引发神秘世界的魔法之旅！

Skills Graph

理解异常的基础知识

在这一步中，你将学习Python中异常的基础知识。Python中的异常就像是一个意外事件，它会打乱施法序列的流程。当Python遇到错误时，它会停止当前进程，并将其沿着调用栈传递，直到被处理。如果未被处理，咒语（程序）就会崩溃，Python会打印一条错误消息。

为了模拟一个可能发生异常的场景，你将创建一个简单的Python脚本，尝试施展一个出错的咒语（执行除法运算）。

在 ~/project 目录下打开一个名为 spellcasting.py 的文件，内容如下：

## spellcasting.py

def divide_potions(potions, wizards):
    return potions / wizards

## 尝试将魔药分给零个巫师，这将引发异常。
divide_potions(10, 0)

使用以下命令运行你的施法脚本：

python3 ~/project/spellcasting.py

你会注意到Python引发了一个 ZeroDivisionError。在下一步中，你将学习如何正确处理这个异常：

Traceback (most recent call last):
  File "/home/labex/project/spellcasting.py", line 7, in <module>
    divide_potions(10, 0)
  File "/home/labex/project/spellcasting.py", line 4, in divide_potions
    return potions / wizards
ZeroDivisionError: division by zero

引发自定义异常

现在该学习一种更高级的施法技巧了——引发你自己的异常。这能让你创建并使用自定义错误消息，使你的咒语更灵活且可控。

在这一步中，你将修改 spellcasting.py 脚本，以便在向 divide_potions 函数传递的巫师数量不正确时引发自定义的 Exception。

首先，相应地修改 spellcasting.py 中的 divid_potions 函数：

## spellcasting.py

def divide_potions(potions, wizards):
    if wizards == 0:
        raise Exception("Cannot divide potions among zero wizards!")
    return potions / wizards

## 再次尝试故意出错来分配魔药。
divide_potions(20, 0)

保存更改后，再次运行修改后的脚本：

python3 ~/project/spellcasting.py

这次，Python 将引发自定义的 Exception 消息：

Traceback (most recent call last):
  File "/home/labex/project/spellcasting.py", line 7, in <module>
    divide_potions(20, 0)
  File "/home/labex/project/spellcasting.py", line 3, in divide_potions
    raise Exception("Cannot divide potions among zero wizards!")
Exception: Cannot divide potions among zero wizards!

使用try-except处理异常

在这一步中，你将学习如何使用 try-except 块优雅地处理异常。对于一名巫师来说，确保你的咒语（程序）能够从错误中恢复是一项至关重要的技能。

在 spellcasting.py 脚本中，在 divide_potions 函数调用周围添加 try-except 块：

## spellcasting.py

def divide_potions(potions, wizards):
    if wizards == 0:
        raise Exception("Cannot divide potions among zero wizards!")
    return potions / wizards

try:
    ## 尝试分配魔药并处理潜在错误。
    result = divide_potions(30, 0)
    print(f"Each wizard receives {result} potions.")
except Exception as e:
    print(f"Spell failed: {e}")

在终端中运行此代码：

python3 ~/project/spellcasting.py

现在，当你运行该脚本时，它不会崩溃，而是会打印输出：

Spell failed: Cannot divide potions among zero wizards!

总结

在本次实验中，我们踏上了探索Python异常引发这片神奇领域的旅程。我们首先通过让一个异常自然发生来介绍异常，接着学习了如何创建我们自己的异常和消息，最后掌握了在不破坏我们的咒语（程序）的情况下处理这些异常的技巧。

你现在已经掌握了Python中引发和处理异常的基础知识，这项技能无疑会在你作为编码巫师的旅程中对你大有帮助。这不仅有助于提高你的程序的健壮性和用户友好性，还教会你预测和应对意外行为——让你的咒语万无一失，让你作为巫师的实力令人敬畏。

愿代码与你同在，年轻的魔法师。