一 else语句搭配不同的语句使用
1、跟if语句搭配:组成要么怎样,要么不怎样
- 特点:根据判断条件决定是否执行else语句的内容
- 举例:
1 def if_else():
2 if 1 > 2:
3 print('这是错误的')
4 else:
5 print('这才是正确的')
2、跟while和for语句搭配,else只在循环完成后执行:组成干完了能怎样,干不完就别想怎样
- 特点:
- 如果循环内容全部执行完,则一定会执行else语句的内容
- 如果循环内容执行过程中,用break语句跳出了循环,则一定不会执行else语句的内容
- 举例:
1 def showMaxFactor(num):
2 count = num // 2
3 while count > 1:
4 if num % count == 0:
5 print('%d最大的约数是%d'%(num,count))
6 break
7 count -= 1
8 else:
9 print('%d是素数@!'%num)
10 num = int(input('请输入一个整数:'))
11 showMaxFactor(num)
3、跟异常处理语句:组成没有问题,那就干吧
- 特点:没有异常的时候,才会执行else语句的内容
- 举例:
- 下面的代码有异常,所以会执行出错啦的语句
1 try:
2 int('abc')
3 except ValueError as reason:
4 print('出错啦:'+ str(reason))
5 else:
6 print('没有任何异常!')
- 下面的代码没有异常,会执行没有任何异常的语句
1 try:
2 int('123')
3 except ValueError as reason:
4 print('出错啦:'+ str(reason))
5 else:
6 print('没有任何异常!')
:
二 with语句
1 适用场景:
- with 语句是从 Python 2.5 开始引入的一种与异常处理相关的功能。
- with语句的目的在于从流程图中把 try,except 和finally 关键字和资源分配释放相关代码统统去掉,简化try….except….finlally的处理流程。
- with 语句适用于对资源进行访问的场合,确保不管使用过程中是否发生异常都会执行必要的”清理”操作,释放资源,比如文件使用后自动关闭、线程中锁的自动获取和释放等。
2 上下文管理器
- 上下文管理协议(Context Management Protocol) :包含方法 enter() 和 exit(),支持该协议的对象要实现这两个方法。
- 上下文管理器(Context Manager) :支持上下文管理协议的对象,这种对象实现了 enter() 和 exit() 方法。上下文管理器定义执行 with 语句时要建立的运行时上下文,负责执行 with 语句块上下文中的进入与退出操作。通常使用 with 语句调用上下文管理器,也可以通过直接调用其方法来使用。
- 运行时上下文(runtime context) :由上下文管理器创建,通过上下文管理器的 enter() 和 exit() 方法实现,enter() 方法在语句体执行之前进入运行时上下文,exit() 在语句体执行完后从运行时上下文退出。with 语句支持运行时上下文这一概念。
- 上下文表达式(Context Expression) :with 语句中跟在关键字 with 之后的表达式,该表达式要返回一个上下文管理器对象。
- 语句体(with-body) :with 语句包裹起来的代码块,在执行语句体之前会调用上下文管理器的 enter() 方法,执行完语句体之后会执行 exit() 方法。
3 基本语法和工作原理
- 语法格式
1 with context_expression [as target(s)]:
2 with-body
- 这里 contextexpression 要返回一个上下文管理器对象,该对象并不赋值给 as 子句中的 target(s) ,如果指定了 as 子句的话,会将上下文管理器的 _enter() 方法的返回值赋值给 target(s)。target(s) 可以是单个变量,或者由”()”括起来的元组(不能是仅仅由”,”分隔的变量列表,必须加”()”)。
- Python 对一些内建对象进行改进,加入了对上下文管理器的支持,可以用于 with 语句中,比如可以自动关闭文件、线程锁的自动获取和释放等。
- 使用with语句操作文件对象
- 特点:
- 不管在处理文件过程中是否发生异常,都能保证 with 语句执行完毕后已经关闭了打开的文件句柄
- 使用 with 语句可以减少编码量。已经加入对上下文管理协议支持的还有模块 threading、decimal 等。
- 举例:
- with语句实现
1 try:
2 with open('data.txt','w') as f:
3 for each_line in f:
4 print(each_line)
5 except OSError as reason:
6 print("出错啦"+str(reason))
7
- else语句实现
1 try:
2 f=open('data.txt','w')
3 for each_line in f:
4 print(each_line)
5 except OSError as reason:
6 print("出错啦"+str(reason))
7 else:
8 f.close()
- with语句执行过程
- 举例:
1 context_manager = context_expression
2 exit = type(context_manager).__exit__
3 value = type(context_manager).__enter__(context_manager)
4 exc = True # True 表示正常执行,即便有异常也忽略;False 表示重新抛出异常,需要对异常进行处理
5 try:
6 try:
7 target = value # 如果使用了 as 子句
8 with-body # 执行 with-body
9 except:
10 # 执行过程中有异常发生
11 exc = False
12 # 如果 __exit__ 返回 True,则异常被忽略;如果返回 False,则重新抛出异常
13 # 由外层代码对异常进行处理
14 if not exit(context_manager, *sys.exc_info()):
15 raise
16 finally:
17 # 正常退出,或者通过 statement-body 中的 break/continue/return 语句退出
18 # 或者忽略异常退出
19 if exc:
20 exit(context_manager, None, None, None)
21 # 缺省返回 None,None 在布尔上下文中看做是 False
- 执行过程:
- 执行 context_expression,生成上下文管理器 context_manager
- 调用上下文管理器的 enter() 方法;如果使用了 as 子句,则将 enter() 方法的返回值赋值给 as 子句中的 target(s)
- 执行语句体 with-body
- 不管是否执行过程中是否发生了异常,执行上下文管理器的 exit() 方法,exit() 方法负责执行”清理”工作,如释放资源等。如果执行过程中没有出现异常,或者语句体中执行了语句 break/continue/return,则以 None 作为参数调用 exit(None, None, None) ;如果执行过程中出现异常,则使用 sys.excinfo 得到的异常信息为参数调用 _exit(exc_type, exc_value, exc_traceback)
- 出现异常时,如果 exit(type, value, traceback) 返回 False,则会重新抛出异常,让with 之外的语句逻辑来处理异常,这也是通用做法;如果返回 True,则忽略异常,不再对异常进行处理
参考内容:https://developer.ibm.com/zh/articles/os-cn-pythonwith/
三 课后习题
测试题
0. 在 Python 中,else 语句能跟哪些语句进行搭配?
答:在 Python 中,else 语句不仅能跟 if 语句搭,构成“要么怎样,要么不怎样”的语境;Ta 还能跟循环语句(for 语句或者 while 语句),构成“干完了能怎样,干不完就别想怎样”的语境;其实 else 语句还能够跟我们刚刚讲的异常处理进行搭配,构成“没有问题,那就干吧”的语境。
1. 请问以下例子中,循环中的 break 语句会跳过 else 语句吗?
1 def showMaxFactor(num):
2 count = num // 2
3 while count > 1:
4 if num % count == 0:
5 print('%d最大的约数是%d' % (num, count))
6 break
7 count -= 1
8 else:
9 print('%d是素数!' % num)
10 num = int(input('请输入一个数:'))
11 showMaxFactor(num)
第一题
答:会,因为如果将 else 语句与循环语句(while 和 for 语句)进行搭配,那么只有在循环正常执行完成后才会执行 else 语句块的内容。
2. 请目测以下代码会打印什么内容?
1 try:
2 print('ABC')
3 except:
4 print('DEF')
5 else:
6 print('GHI')
7 finally:
8 print('JKL')
第二题
答:只有 except 语句中的内容不被打印,因为 try 语句块中并没有异常,则 else 语句块也会被执行。
ABC
GHI
JKL
3. 使用什么语句可以使你不比再担心文件打开后却忘了关闭的尴尬?
答:使用 with 语句。
1 try:
2 with open('data.txt', 'w') as f:
3 for each_line in f:
4 print(each_line)
5 except OSError as reason:
6 print('出错啦:' + str(reason))
第三题
4. 使用 with 语句固然方便,但如果出现异常的话,文件还会自动正常关闭吗?
答:with 语句会自动处理文件的打开和关闭,如果中途出现异常,会执行清理代码,然后确保文件自动关闭。
5. 你可以换一种形式写出下边的伪代码吗?
1 with A() as a:
2 with B() as b:
3 suite
答:with 语句处理多个项目的时候,可以用逗号隔开写成一条语句)
1 with A() as a, B() as b:
2 suite
动动手部分:
0. 使用 with 语句改写以下代码,让 Python 去关心文件的打开与关闭吧。
1 def file_compare(file1, file2):
2 f1 = open(file1)
3 f2 = open(file2)
4 count = 0 # 统计行数
5 differ = [] # 统计不一样的数量
6
7 for line1 in f1:
8 line2 = f2.readline()
9 count += 1
10 if line1 != line2:
11 differ.append(count)
12
13 f1.close()
14 f2.close()
15 return differ
16
17 file1 = input('请输入需要比较的头一个文件名:')
18 file2 = input('请输入需要比较的另一个文件名:')
19
20 differ = file_compare(file1, file2)
21
22 if len(differ) == 0:
23 print('两个文件完全一样!')
24 else:
25 print('两个文件共有【%d】处不同:' % len(differ))
26 for each in differ:
27 print('第 %d 行不一样' % each)
with改写后的代码:
1 def file_compare(file1,file2):
2 count = 0 # 统计行数
3 differ = [] # 统计不一样的数量
4
5 with open(file1) as f1,open(file2) as f2:
6 for line1 in f1:
7 line2 = f2.readline()
8 count += 1
9 if line1 != line2:
10 differ.append(count)
11
12 return differ
13
14 file1 = input("请输入需要比较的头一个文件名:")
15 file2 = input("请输入需要比较的另一个文件名:")
16
17 differ = file_compare(file1,file2)
18
19 if len(differ) == 0:
20 print("两个文件完全一样!")
21 else:
22 print(f"两个文件共有{len(differ)}处不同:")
23 for each in differ:
24 print(f"第{each}行不一样")
1. 你可以利用异常的原理,修改下面的代码使得更高效率的实现吗?
1 print('|--- 欢迎进入通讯录程序 ---|')
2 print('|--- 1:查询联系人资料 ---|')
3 print('|--- 2:插入新的联系人 ---|')
4 print('|--- 3:删除已有联系人 ---|')
5 print('|--- 4:退出通讯录程序 ---|')
6
7 contacts = dict()
8
9 while 1:
10 instr = int(input('\n请输入相关的指令代码:'))
11
12 if instr == 1:
13 name = input('请输入联系人姓名:')
14 if name in contacts:
15 print(name + ' : ' + contacts[name])
16 else:
17 print('您输入的姓名不再通讯录中!')
18
19 if instr == 2:
20 name = input('请输入联系人姓名:')
21 if name in contacts:
22 print('您输入的姓名在通讯录中已存在 -->> ', end='')
23 print(name + ' : ' + contacts[name])
24 if input('是否修改用户资料(YES/NO):') == 'YES':
25 contacts[name] = input('请输入用户联系电话:')
26 else:
27 contacts[name] = input('请输入用户联系电话:')
28
29 if instr == 3:
30 name = input('请输入联系人姓名:')
31 if name in contacts:
32 del(contacts[name]) # 也可以使用dict.pop()
33 else:
34 print('您输入的联系人不存在。')
35
36 if instr == 4:
37 break
38
39 print('|--- 感谢使用通讯录程序 ---|')
第1题
答:使用条件语句的代码非常直观明了,但是效率不高。因为程序会两次访问字典的键,一次判断是否存在(例如 if name in contacts),一次获得值(例如 print(name + ' : ' + contacts[name]))。
如果利用异常解决方案,我们可以简单避开每次需要使用 in 判断是否键存在字典中的操作。因为只要当键不存在字典中时,会触发 KeyError 异常,利用此特性我们可以修改代码:
1 print('|--- 欢迎进入通讯录程序 ---|')
2 print('|--- 1:查询联系人资料 ---|')
3 print('|--- 2:插入新的联系人 ---|')
4 print('|--- 3:删除已有联系人 ---|')
5 print('|--- 4:退出通讯录程序 ---|')
6
7 contacts = dict()
8
9 while 1:
10 instr = int(input('\n请输入相关的指令代码:'))
11
12 if instr == 1:
13 name = input('请输入联系人姓名:')
14 try:
15 print(name + ':' + contacts[name])
16 except KeyError:
17 print('您输入的姓名不在通讯录中!')
18
19 if instr == 2:
20 name = input('请输入联系人姓名:')
21 try:
22 contacts[name]
23 print('您输入的姓名在通讯录中已经存在 -->> ',end='')
24 print(name + ':' + contacts[name])
25 if input('是否修改用户资料(YES/NO):') == 'YES':
26 contacts[name] = input('请输入用户联系电话:')
27 except:
28 contacts[name] = input('请输入用户联系电话:')
29
30 if instr == 3:
31 name = input('请输入联系人姓名:')
32 try:
33 del(contacts[name]) # 也可以使用dict.pop()
34 except:
35 print('您输入的联系人不存在。')
36
37 if instr == 4:
38 break
39
40 print('|--- 感谢使用通讯录程序 ---|')
使用异常处理的代码