Python異常處理：防止程序崩潰

一、什麼是異常處理

在Python中，異常是指執行代碼時發生的錯誤或問題。可能是語法錯誤、類型錯誤或者所操作的對象不存在等等。出現異常會導致程序停止執行，甚至直接崩潰，這將會給用戶帶來很差的用戶體驗。

異常處理是Python的一種特性，它可以讓程序在出現異常的情況下，仍然可以正常運行，並且一併告知客戶出現了異常，這可以提高程序的健壯性和用戶滿意度。

二、Python的異常類

在Python中，異常是使用異常類來表示的，所有的異常都是從基類Exception派生而來的，每個異常都有不同的名稱，可以根據異常名稱來知道出現了哪種類型的異常。

try:
    # 一段代碼
except ExceptionName:
    # 處理該異常

其中，try代碼塊中的代碼可能會出現異常，except語句塊用於處理出現的異常。當try語句內部出現異常時，Python會找到與該異常對應的ExceptionName異常類，並立即執行該類下的代碼。這樣，無論try塊中有沒有異常，程序仍然可以正常執行。

三、處理異常

一般來說，我們使用try/except語句塊可以捕獲和處理異常。

try:
    a = 1 / 0
    print(a)
except Exception as e:
    print(e)

當上面的代碼運行時，會發現輸出的結果為「division by zero」，這是因為try語句塊中的代碼a = 1 / 0出現了異常，而except語句塊中的代碼print(e)則列印出了異常的信息。這樣，程序雖然出現了異常，但不會崩潰，也不會給客戶帶來過多麻煩，相反還會提示錯誤信息以解決問題。

四、捕獲多個異常

在Python中還可以捕獲多個異常，除了捕獲特定的異常外，還可以捕獲多個異常類型。

try:
    # 一段代碼
except (ExceptionName1, ExceptionName2):
    # 處理異常

# or
try:
    # 一段代碼
except ExceptionName1:
    # 處理異常

try:
    # 一段代碼
except ExceptionName2:
    # 處理異常

如果代碼塊中發生了指定的異常，則執行except語句塊。在except語句塊中，可以定義多個異常類型，這樣就可以捕獲多種異常類型，在出現問題時，及時對問題進行處理。

五、else子句

try-except語句還可以使用else子句，用於定義無異常發生時需要執行的代碼。

try:
    # 一段代碼
except ExceptionName:
    # 處理異常
else:
    # 沒有異常發生時執行的代碼

如果try語句塊中未出現異常，則會執行else塊中的代碼。

六、finally子句

try-except語句也可以使用finally子句，無論是否出現異常，都會執行finally塊中的代碼，比如清理工作等。

try:
    f = open('file1.txt', 'w')
    # 一些處理代碼
except ExceptionName:
    # 處理異常
finally:
    f.close()

在上面的代碼塊中，無論try塊中是否出現異常，都一定會執行finally塊中的代碼，即使try塊中的代碼執行後沒有進入except塊，finally塊中的代碼也必須要執行，這保證了文件一定會被關閉。

七、自定義異常

除了Python默認的異常類，我們還可以自定義異常類，在代碼中拋出Exception的子類來表示特定的異常情況。

class MyException(Exception):
    pass

try:
    raise MyException('Something went wrong')
except MyException as e:
    print(e)

在上述代碼中，定義了一個Exception的子類MyException，然後使用raise語句拋出了一個異常。在try塊中捕獲這個異常，並在except塊中列印異常信息。

八、結論

Python異常處理是Python的一個重要特性，可以避免程序崩潰，並給出合理提示，提高程序的健壯性，同時方便了用戶維護。

總結一下：在代碼中盡量使用try/except語句來避免出現異常導致程序崩潰，可以在except塊中列印異常信息，方便維護；在代碼中最好使用finally塊來進行一些資源釋放工作；除了Python自帶的異常類型外，還可以自定義異常類型以表明特定的異常情況。