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異常機(jī)制己經(jīng)成為衡量一門編程語言是否成熟的標(biāo)準(zhǔn)之一,使用異常處理機(jī)制的 Python 程序有更好的容錯性,更加健壯。

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對于計算機(jī)程序而言,情況就更復(fù)雜了一一沒有人能保證自己寫的程序永遠(yuǎn)不會出辛苦!就算程序沒有錯誤,你能保證用戶總是按你的意愿來輸入?就算用戶都是非?!奥斆鞫遗浜稀钡?,你能保證運(yùn)行該程序的操作系統(tǒng)永遠(yuǎn)穩(wěn)定?你能保證運(yùn)行該程序的硬件不會突然壞掉?你能保證網(wǎng)絡(luò)永遠(yuǎn)通暢……你無法保證的情況太多了!
對于一個程序設(shè)計人員來說,需要盡可能預(yù)知所有可能發(fā)生的情況,盡可能保證程序在所有糟糕的情形下也都可以運(yùn)行。
考慮前面介紹的五子棋程序:當(dāng)用戶輸入下棋坐標(biāo)時,程序要判斷用戶輸入是否合法。如果保證程序有較好的容錯性,將會有如下偽碼:
if 用戶輸入包含除逗號之外的其他非數(shù)字字符: alert 坐標(biāo)只能是數(shù)值 goto retry elif 用戶輸入不包含逗號: alert 應(yīng)使用逗號分隔兩個坐標(biāo)值 goto retry elif 用戶輸入的坐標(biāo)值超出了有效范圍: alert 用戶輸入的坐標(biāo)應(yīng)位于棋盤坐標(biāo)之內(nèi) goto retry elif 用戶輸入的坐標(biāo)已有棋子: alert "只能在沒有棋子的地方下棋" goto retry else: #業(yè)務(wù)實現(xiàn)代碼 ...
上面代碼還未涉及任何有效處理,只是考慮了 4 種可能的錯誤,代碼量就己經(jīng)急劇增加了。但實際上,上面考慮的 4 種情況還遠(yuǎn)未包括所有可能的情況(事實上,世界上的意外是不可窮舉的),程序可能發(fā)生的異常情況總是多于程序員所能考慮到的意外情況。
而且正如前面所提到的,高傲的程序員在開發(fā)程序時更傾向于認(rèn)為:“對,錯誤也許會發(fā)生,但那是別人造成的,不關(guān)我的事”。
如果每次在實現(xiàn)真正的業(yè)務(wù)邏輯之前,都需要不厭其煩地考慮各種可能出錯的情況,針對各種錯誤情況給出補(bǔ)救措施,這是多么乏味的事情啊。程序員喜歡解決問題,喜歡開發(fā)帶來的“創(chuàng)造”快感,但不喜歡像一個“堵漏”工人,去堵那些由外在條件造成的“漏洞”。
對于構(gòu)造大型、健壯、可維護(hù)的應(yīng)用而言,錯誤處理是整個應(yīng)用需要考慮的重要方面,程序員不能僅僅只做“對”的事情,程序員開發(fā)程序的過程,是一個創(chuàng)造的過程,這個過程需要有全面的考慮,僅做“對”的事情是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
對于上面的錯誤處理機(jī)制,主要有如下兩個缺點:
無法窮舉所有的異常情況。因為人類知識的限制,異常情況總比可以考慮到的情況多,總有“漏網(wǎng)之魚”的異常情況,所以程序總是不夠健壯。
錯誤處理代碼和業(yè)務(wù)實現(xiàn)代碼混雜。這種錯誤處理和業(yè)務(wù)實現(xiàn)混雜的代碼嚴(yán)重影響程序的可讀性,會增加程序維護(hù)的難度。
程序員希望有一種強(qiáng)大的機(jī)制來解決上面的問題,希望將上面程序改成如下偽碼:
if 用戶輸入不合法: alert 輸入不合法 goto retry else : #業(yè)務(wù)實現(xiàn)代碼 ...
上面?zhèn)未a提供了一個非常強(qiáng)大的“if 塊”,即程序不管輸入錯誤的原因是什么,只要用戶輸入不滿足要求,程序就一次處理所有的錯誤。這種處理方法的好處是,使得錯誤處理代碼變得更有條理,只需在一個地方處理錯誤。
現(xiàn)在的問題是,“用戶輸入不合法”這個條件怎么定義?當(dāng)然,對于這個簡單的要求,可以使用正則表達(dá)式對用戶輸入進(jìn)行匹配,當(dāng)用戶輸入與正則表達(dá)式不匹配時即可判斷“用戶輸入不合法”。但對于更復(fù)雜的情形,就沒有這么簡單了。使用 Python 的異常處理機(jī)制就可以解決這個問題。
當(dāng)前名稱:創(chuàng)新互聯(lián)Python教程:淺談Python異常處理機(jī)制
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