Python异常处理与模块包使用指南
本文详细解析Python异常处理机制，涵盖try-except-else-finally关键字用法、常见异常类型及自定义异常类创建方法。同时深入讲解模块与包的概念，包括模块导入方式、__name__特殊用法、包目录结构及__init__.py作用，并提供time、datetime等常用模块示例及pip安装优化建议。
一 异常处理
1.什么是异常
Error（错误）代表系统中不可控的错误，这类问题通常超出程序控制范围，例如系统崩溃、内存耗尽或调用栈溢出等。面对此类情况，建议直接终止程序运行。Exception（异常）指程序可以捕获并尝试恢复的错误。对于这类问题，应当尽可能进行异常处理，使程序继续运行，避免随意终止程序。
2常见异常
IndentationError： 缩进错误
KeyboardInterrupt： Ctrl+C被按下
UnboundLocalError ： 有同名的全局变量
d = {'name':'westos'}
print(d['age']) # KeyError
with open('hello.txt') as f: # FileNotFoundError
pass
AttributeError 、IOError 、ImportError 、IndexError、
SyntaxError、TypeError、ValueError、KeyError、NameError
3 异常处理机制
Python的异常处理主要依赖五个关键字：try、except、else、finally和raise。
try关键字后缩进的代码块称为try块，用于放置可能引发异常的代码； except关键字对应特定的异常类型及处理该异常的代码块； 在多个except块之后可以设置一个else块，用于指定当未发生异常时要执行的代码； finally块用于回收try块中打开的物理资源，无论是否发生异常，finally块中的代码总会执行； raise用于显式引发一个具体的异常对象。
除了处理实际错误外，异常机制还有其他用途。在标准Python库中，常见做法是尝试导入一个模块，然后检查其可用性。如果导入不存在的模块，将引发ImportError异常。
#异常处理机制:
# else:没有异常时，执行的内容
#finally： 总会执行的内容
try:
a = 1
print(b)
except NameError as e:
print('0-name error')
except KeyError:
print('4-key error')
except Exception as e:
print('1-exception')
else:
print('2-no error')
finally:
print('3-run code')
4 触发异常
Python允许程序自行引发异常，通过raise语句实现。 在raise语句中，Exception是异常类型（如NameError），参数为标准异常中的任一种； args是自定义提供的异常参数。 语法格式为：raise [Exception [, args [, traceback]]]
age = int(input('age:'))
if 0<age<150:
print(age)
else:
# 抛出异常
raise ValueError("年龄必须在0~150之间")
5 自定义异常
用户自定义异常应继承Exception基类或其子类。在定义自定义异常类时，通常无需编写额外代码，只需指定父类即可。
# 自定义的异常
class AgeError(ValueError):
pass
age = int(input('age:'))
if 0<age<150:
print(age)
else:
# 抛出异常
raise AgeError("年龄必须在0~150之间")
```
二 模块与包
1.模块
1.1在pycharm中建立一个python文件hello.py
"""
hello模块的说明文档
"""
digits = '0123456789'
def login():
print('login.......')
# __all__当用户使用from module import *时，需要导入的内容。
__all__ = ['digits']
# 当模块内部执行时，需要执行的代码。 当模块被导入，则不执行。
if __name__ == '__main__':
print(__name__)
# 当在模块内部执行__name__的值为__main__.
# 当模块被导入时，__name__的值为hello(模块名)
1.2. 注意: 自定义的python文件的文件名一定不要和已有的模块冲突。
1.3. 导入模块实质上是加载并执行模块的内容。
1.4. 导入模块的几种方式:
import hello print(hello.digits) hello.login()
1.5. 模块的其他信息
import sys print(sys.path) # 模块的查询路径
import hello print(dir(hello)) # 查看hello模块可以使用的变量和函数…
print(hello.__doc__)# 查看模块的说明文档 print(hello.__file__) # 显示模块的绝对路径 print(hello.__name__) # __name__当模块被导入时，显示的是模块的名称
name的特殊用法
import hello
"""
digits = '0123456789'
def login():
print('login.......')
print(__name__) # 当在模块内部执行__name__的值为__main__.
"""
2.包
包将有联系的模块组织在一起，有效避免模块名称冲突问题，让应用组织结构更加清晰。 一个普通的python应用程序目录结构：
2.1. 包实质上是包含__init__.py文件的目录。
2.2. 导入包实质是在做什么? 执行包里面的__init__.py的内容。
2.3. 导入包的方式:
sdk目录下包含的文件：
1.huawei.py 内容: def create_ecs(): print('创建华为云') def delete_ecs(): print("删除华为云")
2.aili.py def create_ecs(): print('创建阿里云')
def delete_ecs(): print("删除阿里云")
3._init_.py from . import ali from . import huawei
from sdk import ali from sdk import huawei ali.create_ecs() huawei.create_ecs() import sdk sdk.ali.create_ecs() sdk.huawei.create_ecs()
2.4.模块的分类
time模块
import time print(time.time()) # 计算时间戳 print(time.ctime()) # 字符串的时间, Sun Feb 7 17:09:55 2021 tuple_time = time.localtime() # 元组类型的时间 print(tuple_time.tm_year)
datetime
from datetime import date, datetime, timedelta print(date.today()) # 获取今天的日期 print(datetime.now()) # 获取当前时间2021-02-07 17:13:17.170345 print(date.today() + timedelta(days=3)) # 获取3天后的日期 print(date.today() - timedelta(days=3)) # 获取3天前的日期 print(datetime.now() + timedelta(minutes=10)) # 获取10分钟之后的时间信息 print(datetime.now() - timedelta(minutes=10)) # 获取10分钟之前的时间信息
random
import random print(random.random()) # 生成0-1之间的小数 print(random.randint(1, 10)) # 生成1-10之间的整数 print(random.choice(['li', 'happy', 'fi'])) # 随机选择一个元素 print(random.sample(['ll', 'ff', 'oo'], 2)) # 随机选择n(n=2)个元素 print(random.choices(['ll', 'ff', 'oo'], weights=[100, 10, 10])) # 随机选择一个元素，可以指定权重
string
import string print(string.digits) # 获取所有的数字 print(string.ascii_letters) print(string.ascii_lowercase) print(string.ascii_uppercase)
颜色模块
from colorama import Fore print(Fore.RED + 'Error: 主机不存在') print(Fore.GREEN + 'Success: 主机创建成功')
生成测试信息的模块
from faker import Faker
fake = Faker('zh-cn')
print(fake.name())
print(fake.address())
print(fake.email())
2.5.模块的安装
pip install ** 但在安装的时候较慢，尽量选择合适的源安装
pip install colorama -i https://pypi.douban.com/simple
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