在现代Python中声明自定义异常类的正确方法是什么?我的主要目标是遵循其他异常类所具有的任何标准,以便(例如)我在异常中包含的任何额外字符串都由捕捉到异常的任何工具打印出来。

我所说的“现代Python”是指在Python2.5中运行,但对于Python2.6和Python3.*的工作方式来说是“正确的”。我所说的“自定义”是指一个异常对象,它可以包含有关错误原因的额外数据:一个字符串,也可能是与异常相关的其他任意对象。

我被Python 2.6.2中的以下弃用警告绊倒了:

>>> class MyError(Exception):
...     def __init__(self, message):
...         self.message = message
... 
>>> MyError("foo")
_sandbox.py:3: DeprecationWarning: BaseException.message has been deprecated as of Python 2.6

BaseException对名为message的属性具有特殊含义,这似乎很疯狂。我从PEP-352中了解到,这个属性在2.5中确实有特殊的含义,他们正试图贬低它,所以我想这个名字(以及这个名字)现在被禁止了?呃。

我还模糊地意识到Exception有一些神奇的参数参数,但我从未知道如何使用它;我在网上发现的许多讨论都表明,他们试图在Python 3中取消args。

更新:两个答案建议重写__init__和__str__/__unicode__/__repr_。这似乎需要很多打字,是吗?


您应该重写__repr_或__unicode__方法,而不是使用message,构造异常时提供的参数将位于异常对象的args属性中。


也许我错过了这个问题,但为什么不呢

class MyException(Exception):
    pass

要覆盖某些内容(或传递额外的参数),请执行以下操作:

class ValidationError(Exception):
    def __init__(self, message, errors):            
        # Call the base class constructor with the parameters it needs
        super().__init__(message)
            
        # Now for your custom code...
        self.errors = errors

这样,您可以将错误消息的dict传递给第二个参数,然后使用e.errors进行处理。

在Python 2中,您必须使用稍微复杂一点的super()形式:

super(ValidationError, self).__init__(message)

不,不禁止“消息”。它刚刚被弃用。您的应用程序可以使用message正常工作。当然,您可能希望消除弃用错误。

当您为应用程序创建自定义的Exception类时,其中许多类不仅仅是从Exception派生的,而是从其他类派生的,比如ValueError或类似的类。然后你必须适应他们对变量的使用。

如果应用程序中有许多异常,通常最好为所有异常设置一个通用的自定义基类,这样模块的用户就可以

try:
    ...
except NelsonsExceptions:
    ...

在这种情况下,您可以在那里执行所需的__init__和__str__,因此不必对每个异常重复执行。但是,简单地调用消息变量而不是消息就行了。

在任何情况下,您只需要__init__或__str__,如果您执行了与Exception本身不同的操作。因为如果你不赞成,你就需要两者,否则你会得到一个错误。这不是每个类需要的大量额外代码。


使用现代Python异常,您不需要滥用.message或重写__str__()或__repr_()或其中任何一个。如果在引发异常时只需要一条信息性消息,请执行以下操作:

class MyException(Exception):
    pass

raise MyException("My hovercraft is full of eels")

这将以MyException结尾:我的气垫船上满是鳗鱼。

如果希望从异常中获得更多的灵活性,可以传递字典作为参数:

raise MyException({"message":"My hovercraft is full of animals", "animal":"eels"})

然而,在except块中获取这些细节有点复杂。详细信息存储在args属性中,该属性是一个列表。你需要这样做:

try:
    raise MyException({"message":"My hovercraft is full of animals", "animal":"eels"})
except MyException as e:
    details = e.args[0]
    print(details["animal"])

仍然可以将多个项传递给异常,并通过元组索引访问它们,但这是非常不鼓励的(甚至在不久前还打算弃用)。如果您确实需要一条以上的信息,并且上面的方法对您来说还不够,那么您应该按照教程中的描述对Exception进行子类化。

class MyError(Exception):
    def __init__(self, message, animal):
        self.message = message
        self.animal = animal
    def __str__(self):
        return self.message

查看如果使用一个或多个属性(省略了回溯),默认情况下异常是如何工作的:

>>> raise Exception('bad thing happened')
Exception: bad thing happened

>>> raise Exception('bad thing happened', 'code is broken')
Exception: ('bad thing happened', 'code is broken')

因此,您可能希望有一种“异常模板”,以兼容的方式作为异常本身工作:

>>> nastyerr = NastyError('bad thing happened')
>>> raise nastyerr
NastyError: bad thing happened

>>> raise nastyerr()
NastyError: bad thing happened

>>> raise nastyerr('code is broken')
NastyError: ('bad thing happened', 'code is broken')

这个子类可以很容易地完成

class ExceptionTemplate(Exception):
    def __call__(self, *args):
        return self.__class__(*(self.args + args))
# ...
class NastyError(ExceptionTemplate): pass

如果您不喜欢默认的类似元组的表示,只需将__str__方法添加到ExceptionTemplate类,如:

    # ...
    def __str__(self):
        return ': '.join(self.args)

你会有

>>> raise nastyerr('code is broken')
NastyError: bad thing happened: code is broken

“在现代Python中声明自定义异常的正确方法是什么?”

这很好,除非您的异常确实是一种更具体的异常:

class MyException(Exception):
    pass

或者更好(也许完美),而不是传递一个docstring:

class MyException(Exception):
    """Raise for my specific kind of exception"""

子类化异常子类

从文档中

例外所有内置的、非系统退出的异常都是从该类派生的。所有用户定义的异常也应由此派生班

这意味着,如果您的异常是一种更具体的异常类型,请将该异常子类化,而不是泛型异常(结果将是您仍然按照文档的建议从异常派生)。此外,您至少可以提供一个docstring(不必强制使用pass关键字):

class MyAppValueError(ValueError):
    '''Raise when my specific value is wrong'''

使用自定义__init__设置您自己创建的属性。避免将dict作为位置参数传递,代码的未来用户将感谢您。如果使用不推荐的消息属性,则自行分配该属性将避免出现不推荐的警告:

class MyAppValueError(ValueError):
    '''Raise when a specific subset of values in context of app is wrong'''
    def __init__(self, message, foo, *args):
        self.message = message # without this you may get DeprecationWarning
        # Special attribute you desire with your Error, 
        # perhaps the value that caused the error?:
        self.foo = foo         
        # allow users initialize misc. arguments as any other builtin Error
        super(MyAppValueError, self).__init__(message, foo, *args) 

真的没有必要编写自己的__str__或__repr_。内置的非常好,您的合作继承确保您使用它们。

对顶级答案的批评

也许我错过了这个问题,但为什么不呢

class MyException(Exception):
    pass

同样,上面提到的问题是,为了捕获异常,您必须对其进行专门命名(如果在其他地方创建,则将其导入)或捕获异常(但您可能没有准备好处理所有类型的异常,您应该只捕获准备好处理的异常)。与下面的批评类似,但另外,这不是通过super进行初始化的方法,如果访问message属性,您将收到DeprecationWarning:

编辑:要覆盖某些内容(或传递额外的参数),请执行以下操作:

class ValidationError(Exception):
    def __init__(self, message, errors):

        # Call the base class constructor with the parameters it needs
        super(ValidationError, self).__init__(message)

        # Now for your custom code...
        self.errors = errors

这样,您就可以将错误消息的dict传递给第二个参数,然后使用e.errors进行处理

它还需要正好传入两个参数(除了self)。这是一个有趣的限制,未来的用户可能不会理解。

直接地说,这违反了利斯科夫的可替代性。

我将演示这两个错误:

>>> ValidationError('foo', 'bar', 'baz').message

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#10>", line 1, in <module>
    ValidationError('foo', 'bar', 'baz').message
TypeError: __init__() takes exactly 3 arguments (4 given)

>>> ValidationError('foo', 'bar').message
__main__:1: DeprecationWarning: BaseException.message has been deprecated as of Python 2.6
'foo'

对比:

>>> MyAppValueError('foo', 'FOO', 'bar').message
'foo'

尝试此示例

class InvalidInputError(Exception):
    def __init__(self, msg):
        self.msg = msg
    def __str__(self):
        return repr(self.msg)

inp = int(input("Enter a number between 1 to 10:"))
try:
    if type(inp) != int or inp not in list(range(1,11)):
        raise InvalidInputError
except InvalidInputError:
    print("Invalid input entered")

截至Python 3.8(2018,https://docs.python.org/dev/whatsnew/3.8.html),建议的方法仍然是:

class CustomExceptionName(Exception):
    """Exception raised when very uncommon things happen"""
    pass

请不要忘记记录,为什么需要自定义异常!

如果需要,这是处理具有更多数据的异常的方法:

class CustomExceptionName(Exception):
    """Still an exception raised when uncommon things happen"""
    def __init__(self, message, payload=None):
        self.message = message
        self.payload = payload # you could add more args
    def __str__(self):
        return str(self.message) # __str__() obviously expects a string to be returned, so make sure not to send any other data types

并像这样获取它们:

try:
    raise CustomExceptionName("Very bad mistake.", "Forgot upgrading from Python 1")
except CustomExceptionName as error:
    print(str(error)) # Very bad mistake
    print("Detail: {}".format(error.payload)) # Detail: Forgot upgrading from Python 1

有效负载=无对使其可酸洗很重要。在转储之前,必须调用error__reduce_()。加载将按预期工作。

如果需要将大量数据传输到某个外部结构,您可能应该研究如何使用pythons return语句找到解决方案。对我来说,这似乎更清晰/更像蟒蛇。高级异常在Java中大量使用,当使用框架并必须捕获所有可能的错误时,这有时会很烦人。


请参阅一篇非常好的文章“Python异常的权威指南”。基本原则是:

始终继承自(至少)异常。始终调用BaseException__init__只有一个参数。构建库时,定义从Exception继承的基类。提供有关错误的详细信息。在有意义时从内置异常类型继承。

还有关于组织(在模块中)和包装异常的信息,我建议阅读该指南。


要正确定义自己的异常,您应该遵循以下几个最佳实践:

定义从Exception继承的基类。这将允许轻松捕捉与项目相关的任何异常:类MyProjectError(异常):“”“MyProject异常的基类。”“”在单独的模块中组织异常类(例如exceptions.py)通常是一个好主意。要创建特定异常,请将基本异常类子类化。类CustomError(MyProjectError):“”“MyProject的自定义异常类。”“”您还可以子类化自定义异常类以创建层次结构。若要向自定义异常添加对额外参数的支持,请使用可变数量的参数定义__init__()方法。调用基类的__init__(),向其传递任何位置参数(请记住BaseException/Exception需要任意数量的位置参数)。为实例存储额外参数,例如:类CustomError(MyProjectError):定义__init__(self,*args,**kwargs):super()__init__(*参数)self.fo=kwargs.get('fo')要使用额外的参数引发此类异常,可以使用:raise CustomError(“发生了一些错误”,foo='fo')

这种设计遵循Liskov替换原则,因为您可以用派生异常类的实例替换基本异常类的一个实例。此外,它还允许您使用与父类相同的参数创建派生类的实例。


一个非常简单的方法:

class CustomError(Exception):
    pass

raise CustomError("Hmm, seems like this was custom coded...")

或者,在不打印__main__的情况下引发错误(可能看起来更干净整洁):

class CustomError(Exception):
    __module__ = Exception.__module__

raise CustomError("Improved CustomError!")

从Python 3.9.5开始,我对上述方法有问题。然而,我发现这对我很有用:

class MyException(Exception):
    """Port Exception"""

然后它可以在代码中使用,例如:

try:
    raise MyException('Message')

except MyException as err:
    print (err)

我偶然发现了这条线索。这就是我如何处理自定义异常。虽然Fault类有点复杂,但它使用变量参数声明自定义表达异常变得微不足道。

FinalVibration和SingletonVibration都是TypeError的子类,因此将在下面捕获代码。

try:
    <do something>
except TypeError as ex:
    <handler>

这就是Fault不能继承自Exception的原因。允许派生异常从其选择的异常继承。

class Fault:
    """Generic Exception base class. Note not descendant of Exception
Inheriting exceptions override formats"""
    formats = '' # to be overriden in descendant classes

    def __init__(self, *args):
        """Just save args for __str__"""
        self.args = args

    def __str__(self):
        """Use formats declared in descendant classes, and saved args to build exception text"""
        return self.formats.format(*self.args)

class TypeFault(Fault, TypeError):
    """Helper class mixing Fault and TypeError"""

class FinalViolation(TypeFault):
    """Custom exception raised if inheriting from 'final' class"""
    formats = "type {} is not an acceptable base type. It cannot be inherited from."

class SingletonViolation(TypeFault):     
    """Custom exception raised if instancing 'singleton' class a second time"""
    formats = "type {} is a singleton. It can only be instanced once."

FinalViolation,SingletonViolation不幸只接受1个参数。

但是可以很容易地创建多参数错误,例如。

class VesselLoadingError(Fault, BufferError):
    formats = "My {} is full of {}."

raise VesselLoadingError('hovercraft', 'eels')

__main__.船只装载错误:我的气垫船上满是鳗鱼。


对我来说,这只是__init__和变量,但有时会进行测试。

我的示例:

Error_codes = { 100: "Not enough parameters", 101: "Number of special characters more than limits", 102: "At least 18 alphanumeric characters and list of special chars !@#$&*" }

class localbreak( Exception ) :
    Message = ""
    
    def __init__(self, Message):
        self.Message = Message
        return
    def __str__(self):
        print(self.Message)
        return "False"

### When calling ...
raise localbreak(Error_codes[102])

输出:

Traceback (most recent call last):   File "ASCII.py", line 150, in <module>
    main(OldPassword, Newpassword)   File "ASCII.py", line 39, in main
    result = read_input("1", "2", Newpassword, "4")                                     
    File "ASCII.py", line 69, in read_input
    raise localbreak(Error_codes[102]) At least 18 alphanumeric characters and list of special chars !@#$&*
__main__.localbreak: False

为了实现最大程度的自定义,为了定义自定义错误,您可能需要定义一个继承自Exception类的中间类,如下所示:

class BaseCustomException(Exception):
    def __init__(self, msg):
        self.msg = msg

    def __repr__(self):
        return self.msg


class MyCustomError(BaseCustomException):
    """raise my custom error"""