Python學習之異常斷言詳解

2022-03-17 10:01:09

該章節我們來學習異常的最後一個知識點 - 斷言，斷言是判斷一個表示式，在表示式為 False 的時候觸發異常。表示式我們可以對號入座，可以是條件語句中的宣告，也可以是是 while 迴圈中的宣告。

它們都是對一件事情進行 True 或者 False 的判斷，斷言也是如此，斷言發現後面的表示式為 False 的時候就會主動丟擲異常。

在 Python 中 assert 就是斷言的關鍵字，乍一聽起來似乎和 raise 關鍵字的功能一樣。其實 assert 斷言的使用要比 raise 更加的簡潔， rais 是生硬的丟擲一個異常，而 assert 是先進行一個判斷然後再根據結果選擇是否要丟擲這個異常。

比如我們對自己寫的函數的結果進行一個判斷，如果選擇 raise 則需要自己手動寫一個 if 按斷的條件語句，然後再進行 raise ；而 assert 只要一行就可以輕鬆完成我們的任務

斷言的功能與語法

斷言的功能：簡單來說，斷言就是用於判斷的一個表示式，當表示式的條件返回為 False 的時候觸發異常。

斷言的語法：範例如下

# 用法：
assert exception, message

# 引數：
# exception：表示式，一般是判斷相等；或者是判斷是某種資料型別的 bool 判斷的語句，再決定是否丟擲異常
# message：指的是具體的錯誤資訊，選填引數，可以不填寫。（但是建議還是填寫上）
# 返回值：無返回值(雖然表示式有返回值，但 assert 沒有；表示式為 Treu , assert 將不會觸發任何異常）

看一個簡單的例子：

assert 1 != 1, '返回結果 'False' 1 等於 1'

# >>> 執行結果如下：
# >>> AssertionError: 返回結果 'False' 1 等於 1


# ********************************************


assert 1 > 2, '返回結果 'False' ，丟擲異常'

# >>> 執行結果如下：
# >>> AssertionError: 返回結果 'False' ，丟擲異常

斷言小實戰

接下來我們根據我們之前物件導向章節的Python學習之面向函數轉物件導向詳解進行新增異常及異常的捕獲然後再增加一個批次新增的功能。

原始碼如下：

"""
    @Author:Neo
    @Date:2020/1/16
    @Filename:students_info.py
    @Software:Pycharm
"""


class NotArgError(Exception):
    def __init__(self, message):
        self.message = message


class StudentInfo(object):
    def __init__(self, students):
        self.students = students

    def get_by_id(self, student_id):
        return self.students.get(student_id)

    def get_all_students(self):
        for id_, value in self.students.items():
            print('學號：{}, 姓名:{}, 年齡:{}, 性別:{}, 班級:{}'.format(
                id_, value['name'], value['age'], value['sex'], value['class_number']
            ))
        return self.students

    def add(self, **student):
        try:
            self.check_user_info(**student)
        except Exception as e:
            raise e
        self.__add(**student)

    def adds(self, new_students):
        for student in new_students:
            try:
                self.check_user_info(**student)
            except Exception as e:
                print(e, student.get('name'))
                continue
            self.__add(**student)

    def __add(self, **student):
        new_id = max(self.students) + 1
        self.students[new_id] = student

    def delete(self, student_id):
        if student_id not in self.students:
            print('{} 並不存在'.format(student_id))
        else:
            user_info = self.students.pop(student_id)
            print('學號是{}, {}同學的資訊已經被刪除了'.format(student_id, user_info['name']))

    def deletes(self, ids):
        for id_ in ids:
            if id_ not in self.students:
                print(f'{id_} 不存在學生庫中')
                continue
            student_info = self.students.pop(id_)
            print(f'學號{id_} 學生{student_info["name"]} 已被移除')

    def update(self, student_id, **kwargs):
        if student_id not in self.students:
            print('並不存在這個學號:{}'.format(student_id))
        try:
            self.check_user_info(**kwargs)
        except Exception as e:
            raise e

        self.students[student_id] = kwargs
        print('同學資訊更新完畢')

    def updates(self, update_students):
        for student in update_students:
            try:
                id_ = list(student.keys())[0]
            except IndexError as e:
                print(e)
                continue
            if id_ not in self.students:
                print(f'學號{id_} 不存在')
                continue
            user_info = student[id_]
            try:
                self.check_user_info(**user_info)
            except Exception as e:
                print(e)
                continue
            self.students[id_] = user_info
        print('所有使用者資訊更新完成')

    def search_users(self, **kwargs):

        assert len(kwargs) == 1, '引數數量傳遞錯誤'

        values = list(self.students.values())
        key = None
        value = None
        result = []

        if 'name' in kwargs:
            key = 'name'
            value = kwargs[key]
        elif 'sex' in kwargs:
            key = 'sex'
            value = kwargs['sex']
        elif 'class_number' in kwargs:
            key = 'class_number'
            value = kwargs[key]
        elif 'age' in kwargs:
            key = 'age'
            value = kwargs[key]
        else:
            raise NotArgError('沒有發現搜尋的關鍵字')

        for user in values:  # [{name, sex, age, class_number}, {}]
            if value in user[key]:
                result.append(user)
        return result

    def check_user_info(self, **kwargs):
        assert len(kwargs) == 4, '引數必須是4個'

        if 'name' not in kwargs:
            raise NotArgError('沒有發現學生姓名引數')
        if 'age' not in kwargs:
            raise NotArgError('缺少學生年齡引數')
        if 'sex' not in kwargs:
            raise NotArgError('缺少學生性別引數')
        if 'class_number' not in kwargs:
            raise NotArgError('缺少學生班級引數')

        name_value = kwargs['name']  # type(name_value)
        age_value = kwargs['age']
        sex_value = kwargs['sex']
        class_number_value = kwargs['class_number']
        # isinstace(對比的資料, 目標型別） isinstance(1, str)

        if not isinstance(name_value, str):
            raise TypeError('name應該是字串型別')
        if not isinstance(age_value, int):
            raise TypeError('age 應該是整型')
        if not isinstance(sex_value, str):
            raise TypeError('sex應該是字串型別')
        if not isinstance(class_number_value, str):
            raise TypeError('class_number應該是字串型別')


students = {
    1: {
        'name': 'Neo',
        'age': 18,
        'class_number': 'A',
        'sex': 'boy'
    },
    2: {
        'name': 'Jack',
        'age': 16,
        'class_number': 'B',
        'sex': 'boy'
    },
    3: {
        'name': 'Lily',
        'age': 18,
        'class_number': 'A',
        'sex': 'girl'
    },
    4: {
        'name': 'Adem',
        'age': 18,
        'class_number': 'C',
        'sex': 'boy'
    },
    5: {
        'name': 'HanMeiMei',
        'age': 18,
        'class_number': 'B',
        'sex': 'girl'
    }
}

if __name__ == '__main__':
    student_info = StudentInfo(students)
    user = student_info.get_by_id(1)
    student_info.add(name='Marry', age=16, class_number='A', sex='girl')
    users = [
        {'name': 'Atom', 'age': 17, 'class_number': 'B', 'sex': 'boy'},
        {'name': 'Lucy', 'age': 18, 'class_number': 'C', 'sex': 'girl'}
    ]
    student_info.adds(users)
    student_info.get_all_students()
    print('------------------------------------------------------')

# >>> 執行結果如下：
# >>> 學號：1, 姓名:Neo, 年齡:18, 性別:boy, 班級:A
# >>> 學號：2, 姓名:Jack, 年齡:16, 性別:boy, 班級:B
# >>> 學號：3, 姓名:Lily, 年齡:18, 性別:girl, 班級:A
# >>> 學號：4, 姓名:Adem, 年齡:18, 性別:boy, 班級:C
# >>> 學號：5, 姓名:HanMeiMei, 年齡:18, 性別:girl, 班級:B
# >>> 學號：6, 姓名:Marry, 年齡:16, 性別:girl, 班級:A
# >>> 學號：7, 姓名:Atom, 年齡:17, 性別:boy, 班級:B
# >>> 學號：8, 姓名:Lucy, 年齡:18, 性別:girl, 班級:C
# >>> ------------------------------------------------------

    student_info.deletes([7, 8])
    student_info.get_all_students()
    print('------------------------------------------------------')

# >>> 執行結果如下：
# >>> ------------------------------------------------------
# >>> 學號7 學生Atom 已被移除
# >>> 學號8 學生Lucy 已被移除
# >>> 學號：1, 姓名:Neo, 年齡:18, 性別:boy, 班級:A
# >>> 學號：2, 姓名:Jack, 年齡:16, 性別:boy, 班級:B
# >>> 學號：3, 姓名:Lily, 年齡:18, 性別:girl, 班級:A
# >>> 學號：4, 姓名:Adem, 年齡:18, 性別:boy, 班級:C
# >>> 學號：5, 姓名:HanMeiMei, 年齡:18, 性別:girl, 班級:B
# >>> 學號：6, 姓名:Marry, 年齡:16, 性別:girl, 班級:A
# >>> ------------------------------------------------------


    student_info.updates([
        {1: {'name': 'Jone', 'age': 18, 'class_number': 'A', 'sex': 'boy'}},
        {2: {'name': 'Nike', 'age': 18, 'class_number': 'A', 'sex': 'boy'}}
    ])
    student_info.get_all_students()
    print('------------------------------------------------------')

# >>> 執行結果如下：
# >>> ------------------------------------------------------
# >>> 所有使用者資訊更新完成
# >>> 學號：1, 姓名:Jone, 年齡:18, 性別:boy, 班級:A
# >>> 學號：2, 姓名:Nike, 年齡:18, 性別:boy, 班級:A
# >>> 學號：3, 姓名:Lily, 年齡:18, 性別:girl, 班級:A
# >>> 學號：4, 姓名:Adem, 年齡:18, 性別:boy, 班級:C
# >>> 學號：5, 姓名:HanMeiMei, 年齡:18, 性別:girl, 班級:B
# >>> 學號：6, 姓名:Marry, 年齡:16, 性別:girl, 班級:A
# >>> ------------------------------------------------------


    result = student_info.search_users(name='d')
    print(result)
    print('------------------------------------------------------')

# >>> 執行結果如下：
# >>> [{'name': 'Adem', 'age': 18, 'class_number': 'C', 'sex': 'boy'}]


    result = student_info.search_users(name='小')
    print(result)
    print('------------------------------------------------------')

# >>> 執行結果如下：
# >>> ------------------------------------------------------
# >>> []
# >>> ------------------------------------------------------

    result = student_info.search_users(name='')
    print(result)
    result = student_info.search_users(name='小')
    print(result)
    print('------------------------------------------------------')
# >>> 執行結果如下：
# >>> ------------------------------------------------------
# >>> [{'name': 'Jone', 'age': 18, 'class_number': 'A', 'sex': 'boy'}, {'name': 'Nike', 'age': 18, 'class_number': 'A', 'sex': 'boy'}, {'name': 'Lily', 'age': 18, 'class_number': 'A', 'sex': 'girl'}, {'name': 'Adem', 'age': 18, 'class_number': 'C', 'sex': 'boy'}, {'name': 'HanMeiMei', 'age': 18, 'class_number': 'B', 'sex': 'girl'}, {'name': 'Marry', 'age': 16, 'class_number': 'A', 'sex': 'girl'}]
# >>> []

    result = student_info.search_users(name='')
    print(result)

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