“with”如何比 try/catch 在 Python 中打开文件更好？

Question

我知道with 语句可以帮助您解决这个问题：

try:
    f = open(my_file)
    do_stuff_that_fails()
except:
    pass
finally:
    f.close()

进入：

with open(my_file) as f:
    do_stuff_that_fails()

但是这样更好吗？您仍然必须处理无法打开文件的情况（例如提示用户告诉他他没有权限），因此实际上您将拥有：

try:
    with open(my_file) as f:
        do_stuff_that_fails()
except (IOError, OSError, Failure) as e:
    do_stuff_when_it_doesnt_work()

相当于：

try:
    f = open(my_file)
    do_stuff_that_fails()
except (IOError, OSError, Faillure) as e:
    do_stuff_when_it_doesnt_work()
finally:
    f.close()

是的，您获得了两行代码，但是您添加了一层嵌套，这并不能使其更易于阅读。 with 语句的目的是为您节省两行代码还是我遗漏了什么？

为此添加关键字似乎很多，所以我觉得有一些语法可以处理我不知道的额外尝试/除外。

Answer 1

首先，它有助于防止您在 try ... finally ... 示例中引入的问题。

按照您的结构方式，如果在尝试打开文件时抛出异常，那么您将永远不会将打开的文件绑定到名称 f，从而导致 finally 子句中的 NameError （如果 f 从未被绑定在范围内）或完全出乎意料的事情（如果有）。

正确的结构（相当于with）是：

f = open(my_file)

try:
    do_stuff_that_fails()
finally:
    f.close()

（注意 - 如果您在那里无事可做，则不需要 except 子句）。

你的第二个例子同样是错误的，应该是这样的结构：

try:
    f = open(my_file)

    try:
        do_stuff_that_fails()
    except EXPECTED_EXCEPTION_TYPES as e:
        do_stuff_when_it_doesnt_work()
    finally:
        f.close()

except (IOError, OSError) as e:
    do_other_stuff_when_it_we_have_file_IO_problems()

第二个是（如另一个答案所述）您不能忘记致电f.close()。

顺便说一句，这个术语是“上下文管理”，而不是“资源管理”——with 语句管理 上下文，其中一些可能是资源，但其他不是。例如，它还与decimal 一起使用，为特定代码块建立十进制上下文。

最后（回应您对上一个答案的评论）您永远不应该依赖 refcount 语义来处理 Python 中的资源。 Jython、IronPython 和 PyPy 都具有非引用计数语义，并且没有什么能阻止 CPython 走另一条路（尽管在不久的将来不太可能）。在紧密循环中（例如os.walk），如果依赖于引用计数语义的代码在具有不同行为的 VM 上运行，则很容易用完文件句柄。

Answer 2

在您给出的示例中，它不是更好。最佳做法是在接近引发异常的位置捕获异常，以避免捕获相同类型的不相关异常。

try:
    file = open(...)
except OpenErrors...:
    # handle open exceptions
else:
    try:
        # do stuff with file
    finally:
        file.close()

不幸的是，尽管如此冗长，with statement 不允许您捕获在其评估期间引发的异常。有一个suggestion 在邮件列表中添加了对此效果的异常处理：

with open(...) as file:
    # do stuff with file
except OpenErrors...:
    # handle open exceptions

但这是shot down。

最后值得注意的是，您可以像这样直接进入和退出上下文管理器：

file = open(...).__enter__()
file.__exit__(typ, val, tb)

这在here和here有更详细的描述。

作为一般准则，with 语句适用于不会出现异常的情况，默认的“输入/打开/获取”行为就足够了。示例包括必需的文件和简单的锁定。

Answer 3

这是为了资源管理 ...而不是你对异常的反应:)

使用with 时，无法“忘记”f.close()。通过这种方式，它的作用与 C# 中的 using 相同。

编码愉快。