内置异常是 Python 中预定义的错误类,用于处理程序中的错误和异常情况。它们派生自基类 “BaseException”,是标准库的一部分。
Python 中的标准内置异常
以下是 Python 中可用的标准异常列表 -
| 异常名称 | 描述 |
|---|---|
| Exception | 所有异常的基类 |
| StopIteration | 当迭代器的 next() 方法不指向任何对象时引发。 |
| SystemExit | 由 sys.exit() 函数引发。 |
| StandardError | 除 StopIteration 和 SystemExit 之外的所有内置异常的基类。 |
| ArithmeticError | 数值计算中出现的所有错误的基类。 |
| OverflowError | 当计算超过数值类型的最大限制时引发。 |
| FloatingPointError | 浮点计算失败时引发。 |
| ZeroDivisonError | 当所有数值类型都被零除或取模时,将引发。 |
| AssertionError | 在 Assert 语句失败时引发。 |
| AttributeError | 在属性引用或赋值失败时引发。 |
| EOFError | 当 raw_input() 或 input() 函数没有输入并且到达文件末尾时引发。 |
| ImportError | 当 import 语句失败时引发。 |
| KeyboardInterrupt | 当用户中断程序执行时引发,通常是按 Ctrl+C。 |
| LookupError | 所有查找错误的基类。 |
| IndexError | 在序列中找不到索引时引发。 |
| KeyError | 在字典中找不到指定的键时引发。 |
| NameError | 在本地或全局命名空间中找不到标识符时引发。 |
| UnboundLocalError | 尝试访问函数或方法中的局部变量,但未为其分配值时引发。 |
| EnvironmentError | 在 Python 环境之外发生的所有异常的基类。 |
| IOError | 当 input/output 操作失败时引发,例如 print 语句或 open() 函数在尝试打开不存在的文件时。 |
| OSError | 针对操作系统相关错误引发。 |
| SyntaxError | 当 Python 语法出现错误时引发。 |
| IndentationError | 未正确指定缩进时引发。 |
| SystemError | 当解释器发现内部问题时引发,但遇到此错误时,Python 解释器不会退出。 |
| SystemExit | 使用 sys.exit() 函数退出 Python 解释器时引发。如果未在代码中处理,则会导致解释器退出。 |
| TypeError | 当尝试对指定数据类型无效的操作或函数时引发。 |
| ValueError | 当数据类型的内置函数具有有效类型的参数,但参数指定的值无效时引发。 |
| RuntimeError | 当生成的错误不属于任何类别时引发。 |
| NotImplementedError | 当需要在继承类中实现的抽象方法未实际实现时引发。 |
以下是一些标准异常的示例 -
IndexError
当尝试访问处于无效索引的项目时显示。
numbers=[10,20,30,40]
for n in range(5):
print (numbers[n])
它将产生以下输出 -
20
30
40
Traceback (most recent call last):
print (numbers[n])
IndexError: list index out of range
ModuleNotFoundError
当找不到 module 时显示此项。
import notamodule
Traceback (most recent call last):
import notamodule
ModuleNotFoundError: No module named 'notamodule'
KeyError 错误
当找不到字典键时,会发生此错误。
D1={'1':"aa", '2':"bb", '3':"cc"}
print ( D1['4'])
Traceback (most recent call last):
D1['4']
KeyError: '4'
导入错误
当指定的函数无法导入时显示。
from math import cube
Traceback (most recent call last):
from math import cube
ImportError: cannot import name 'cube'
StopIteration (停止迭代)
在迭代器流耗尽后调用 next() 函数时,会出现此错误。
.it=iter([1,2,3])
next(it)
next(it)
next(it)
next(it)
Traceback (most recent call last):
next(it)
StopIteration
TypeError (类型错误)
当 operator 或 function 应用于不适当类型的对象时,会显示此错误。
print ('2'+2)
Traceback (most recent call last):
'2'+2
TypeError: must be str, not int
ValueError
当函数的参数类型不合适时显示。
print (int('xyz'))
Traceback (most recent call last):
int('xyz')
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'xyz'
名称错误
当找不到 object 时,会遇到此问题。
print (age)
Traceback (most recent call last):
age
NameError: name 'age' is not defined
零除法错误
当除法中的第二个运算符为零时显示。
x=100/0
Traceback (most recent call last):
x=100/0
ZeroDivisionError: division by zero
KeyboardInterrupt (键盘中断)
当用户按下中断键时,通常会在程序执行过程中按 Control-C。
name=input('enter your name')
enter your name^c
Traceback (most recent call last):
name=input('enter your name')
KeyboardInterrupt
内置异常的层次结构
Python 中的异常以分层结构进行组织,“BaseException”位于顶部。这是一个简化的层次结构 -
- BaseException
- SystemExit
- KeyboardInterrupt
- Exception
- ArithmeticError
- FloatingPointError
- OverflowError
- ZeroDivisionError
- AttributeError
- EOFError
- ImportError
- LookupError
- IndexError
- KeyError
- MemoryError
- NameError
- UnboundLocalError
- OSError
- FileNotFoundError
- TypeError
- ValueError
- ---(Many others)---
- ArithmeticError
如何使用内置异常
正如我们已经知道的,Python 中的内置异常是处理特定错误条件的预定义类。现在,这里有一个详细的指南,介绍如何在你的 Python 程序中有效地使用它们 -
使用 try-except 块处理异常
在 Python 中处理异常的主要方法是使用 “try-except” 块。这允许您捕获和响应代码执行期间可能发生的异常。
例
在下面的示例中,可能引发异常的代码放置在 “try” 块内。“except” 块捕获指定的异常 “ZeroDivisionError” 并对其进行处理
try:
result = 1 / 0
except ZeroDivisionError as e:
print(f"Caught an exception: {e}")
以下是获得的输出 -
处理多个异常
您可以通过在 “except” 块内的 Tuples 中指定多个异常来处理它们,如以下示例所示 -
try:
result = int('abc')
except (ValueError, TypeError) as e:
print(f"Caught a ValueError or TypeError: {e}")
上述代码的输出如下所示 -
使用 “else” 和 “finally” 块
如果 “try” 子句中的代码块没有引发异常,则执行 “else” 块 -
try:
number = int(input("Enter a number: "))
except ValueError as e:
print(f"Invalid input: {e}")
else:
print(f"You entered: {number}")
上述代码的输出根据给定的输入而变化 -
Invalid input: invalid literal for int() with base 10: 'bn'
无论是否发生异常,“finally” 块始终被执行。它通常用于清理操作,例如关闭文件或释放资源 -
try:
file = open('example.txt', 'r')
content = file.read()
except FileNotFoundError as e:
print(f"File not found: {e}")
finally:
file.close()
print("File closed.")
以下是上述代码的输出 -
显式引发内置异常
在 Python 中,您可以引发内置异常以指示代码中的错误或异常情况。这允许您处理特定的错误场景,并向调试应用程序的用户或开发人员提供信息性错误消息。
语法
以下是引发内置异常的基本语法 -
raise ExceptionClassName("Error message")
例
在此示例中,“divide” 函数尝试将两个数字 “a” 和 “b” 相除。如果 “b” 为零,则引发 “ZeroDivisionError” 并带有自定义消息 -
def divide(a, b):
if b == 0:
raise ZeroDivisionError("Cannot divide by zero")
return a / b
try:
result = divide(10, 0)
except ZeroDivisionError as e:
print(f"Error: {e}")
获得的输出如下所示 -

