Python 程式札記 : try-except 錯誤與異常處理

在進行程式設計時，錯誤與異常是無法避免的一部分，理解這些錯誤和異常的處理機制，對於程式設計師來說非常重要。本文將介紹 Python 中的錯誤與異常，以及如何有效使用 try-except 語句來處理這些不可預期的狀況。

錯誤與異常的基本概念

什麼是錯誤？

在 Python 中，錯誤通常指的是程式碼中的語法問題，如遺漏了括號、錯誤的縮排、或不正確的語法使用，都會導致無法執行程式碼，從而產生錯誤。

print("Hello World

上述程式碼缺少了結尾的引號，因此會導致語法錯誤。

什麼是異常？

異常，相對於錯誤，指的是在程式執行過程中發生的異常狀況。即使程式的語法是正確的，但在執行過程中可能會遇到像是檔案不存在、數據類型不匹配、或是運行時資源問題等情形，這些都會引發異常。

為什麼異常處理重要？

異常處理不僅可以預防程序崩潰，還能提供錯誤訊息，幫助開發者進行除錯。它是寫出穩定且可維護程式碼的關鍵。

使用 try-except 處理異常

Python 提供了 try-except 語句，讓開發者能夠處理可能發生的異常，這個機制包含兩個主要部分：try 和 except 。

try 的作用

try 允許您定義一段可能會產生異常的程式碼。Python 會先嘗試執行這程式碼碼。如果在這過程中沒有異常發生，則 try 塊後程式碼代碼會繼續執行。但如果有異常產生，則執行會立刻跳到相對應的 except 。

基本的 try-except 使用

try:
    # 嘗試執行的程式碼
    result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
    # 處理異常程式碼碼
    print("發生了除以零的錯誤")

在這個例子中，我們嘗試執行一個可能會導致除以零錯誤的程式碼。當這個錯誤發生時，控制流會跳轉到 except ZeroDivisionError 塊，並執行裡面程式碼碼。

處理多種異常

try-except 可以捕捉多種異常類型，以便對不同的異常情況做出不同的反應。

try:
    # 程式碼塊
    file = open('不存在的檔案.txt', 'r')
except FileNotFoundError:
    # 處理檔案不存在的情況
    print("檔案不存在")
except Exception as e:
    # 處理其他類型的異常
    print("發生了其他異常:", e)

在這個例子中，如果嘗試打開的文件不存在，將觸發 FileNotFoundError，如果發生其他類型的異常，則由 except Exception as e 捕捉並處理。

是否應該總是使用 try-except 來處理錯誤？

不一定。有時通過改善程式碼邏輯和進行有效的輸入驗證，可以避免異常的發生。過度使用 try-except 可能會掩蓋程式碼中的問題，因此應當謹慎使用。

進階異常處理方法

使用 else 和 finally 塊

除了 try 和 except，Python 的異常處理還可以使用 else 和 finally 來進行更細致的控制。

• else 在未發生異常時執行。
• finally 無論是否發生異常都會執行，常用於資源清理，比如關閉檔案。

try:
    # 可能會產生異常的程式碼
    data = "Python 學習"
    print(data)
except Exception as e:
    # 處理異常
    print("發生異常:", e)
else:
    # 如果沒有異常發生
    print("沒有發生異常")
finally:
    # 無論是否發生異常
    print("這程式碼碼總會執行")

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