在使用 Python 'with' 语句时捕获异常

Question

让我感到羞耻的是，我不知道如何处理 python 'with' 语句的异常。如果我有代码：

with open("a.txt") as f:
    print f.readlines()

我真的很想处理“文件未找到异常”以做某事。但我不会写

with open("a.txt") as f:
    print f.readlines()
except:
    print 'oops'

不能写

with open("a.txt") as f:
    print f.readlines()
else:
    print 'oops'

在 try/except 语句中包含 'with' 不起作用：不会引发异常。为了以 Python 方式处理“with”语句中的失败，我该怎么做？

Answer 1

from __future__ import with_statement

try:
    with open( "a.txt" ) as f :
        print f.readlines()
except EnvironmentError: # parent of IOError, OSError *and* WindowsError where available
    print 'oops'

如果您希望对公开调用与工作代码中的错误进行不同的处理：

try:
    f = open('foo.txt')
except IOError:
    print('error')
else:
    with f:
        print f.readlines()

Answer 2

利用with 语句的最佳“Pythonic”方法被列为PEP 343 中的示例#6，它给出了语句的背景。

@contextmanager
def opened_w_error(filename, mode="r"):
    try:
        f = open(filename, mode)
    except IOError, err:
        yield None, err
    else:
        try:
            yield f, None
        finally:
            f.close()

如下使用：

with opened_w_error("/etc/passwd", "a") as (f, err):
    if err:
        print "IOError:", err
    else:
        f.write("guido::0:0::/:/bin/sh\n")

Answer 3

在使用 Python 'with' 语句时捕获异常

with 语句在没有 __future__ 导入 since Python 2.6 的情况下可用。您可以使用early as Python 2.5 获取它（但此时是升级的时候了！）：

from __future__ import with_statement

这是最接近您所拥有的更正内容。你快到了，但with 没有except 子句：

with open("a.txt") as f: 
    print(f.readlines())
except:                    # <- with doesn't have an except clause.
    print('oops')

上下文管理器的__exit__ 方法，如果它返回False 将在它完成时重新引发错误。如果它返回True，它将抑制它。 open builtin 的 __exit__ 不会返回 True，所以你只需要将它嵌套在 try 中，除了块：

try:
    with open("a.txt") as f:
        print(f.readlines())
except Exception as error: 
    print('oops')

和标准样板：不要使用会捕获BaseException 和所有其他可能的异常和警告的裸except:。至少与Exception 一样具体，对于这个错误，也许可以捕获IOError。只捕获您准备处理的错误。

所以在这种情况下，你会这样做：

>>> try:
...     with open("a.txt") as f:
...         print(f.readlines())
... except IOError as error: 
...     print('oops')
... 
oops

Answer 4

区分从复合 with 语句引发的异常的可能来源

区分with 语句中发生的异常很棘手，因为它们可能源自不同的地方。可以从以下任一位置（或其中调用的函数）引发异常：

• ContextManager.__init__
• ContextManager.__enter__
• with 的正文
• ContextManager.__exit__

有关更多详细信息，请参阅有关 Context Manager Types 的文档。

如果我们想区分这些不同的情况，仅仅将with 包装成try .. except 是不够的。考虑以下示例（以ValueError 为例，当然它可以用任何其他异常类型代替）：

try:
    with ContextManager():
        BLOCK
except ValueError as err:
    print(err)

这里except 将捕获源自所有四个不同位置的异常，因此不允许区分它们。如果我们将上下文管理器对象的实例化移到with之外，我们可以区分__init__和BLOCK / __enter__ / __exit__：

try:
    mgr = ContextManager()
except ValueError as err:
    print('__init__ raised:', err)
else:
    try:
        with mgr:
            try:
                BLOCK
            except TypeError:  # catching another type (which we want to handle here)
                pass
    except ValueError as err:
        # At this point we still cannot distinguish between exceptions raised from
        # __enter__, BLOCK, __exit__ (also BLOCK since we didn't catch ValueError in the body)
        pass

这对__init__ 部分很有帮助，但我们可以添加一个额外的标记变量来检查with 的主体是否开始执行（即区分__enter__ 和其他部分）：

try:
    mgr = ContextManager()  # __init__ could raise
except ValueError as err:
    print('__init__ raised:', err)
else:
    try:
        entered_body = False
        with mgr:
            entered_body = True  # __enter__ did not raise at this point
            try:
                BLOCK
            except TypeError:  # catching another type (which we want to handle here)
                pass
    except ValueError as err:
        if not entered_body:
            print('__enter__ raised:', err)
        else:
            # At this point we know the exception came either from BLOCK or from __exit__
            pass

棘手的部分是区分源自BLOCK 和__exit__ 的异常，因为逃脱with 主体的异常将被传递给__exit__，它可以决定如何处理它（参见@987654322 @)。但是，如果 __exit__ 引发自身，则原始异常将被新异常替换。为了处理这些情况，我们可以在with 的主体中添加一个通用的except 子句来存储任何可能会被忽视的异常，并将其与稍后在最外面的except 中捕获的异常进行比较 - 如果它们是相同的，这意味着来源是BLOCK，否则它是__exit__（如果__exit__通过返回一个真值来抑制异常，那么最外面的except将不会被执行）。

try:
    mgr = ContextManager()  # __init__ could raise
except ValueError as err:
    print('__init__ raised:', err)
else:
    entered_body = exc_escaped_from_body = False
    try:
        with mgr:
            entered_body = True  # __enter__ did not raise at this point
            try:
                BLOCK
            except TypeError:  # catching another type (which we want to handle here)
                pass
            except Exception as err:  # this exception would normally escape without notice
                # we store this exception to check in the outer `except` clause
                # whether it is the same (otherwise it comes from __exit__)
                exc_escaped_from_body = err
                raise  # re-raise since we didn't intend to handle it, just needed to store it
    except ValueError as err:
        if not entered_body:
            print('__enter__ raised:', err)
        elif err is exc_escaped_from_body:
            print('BLOCK raised:', err)
        else:
            print('__exit__ raised:', err)

使用 PEP 343 中提到的等效形式的替代方法

PEP 343 -- The "with" Statement 指定了with 语句的等效“non-with”版本。在这里，我们可以很容易地用try ... except 包裹各个部分，从而区分不同的潜在错误源：

import sys

try:
    mgr = ContextManager()
except ValueError as err:
    print('__init__ raised:', err)
else:
    try:
        value = type(mgr).__enter__(mgr)
    except ValueError as err:
        print('__enter__ raised:', err)
    else:
        exit = type(mgr).__exit__
        exc = True
        try:
            try:
                BLOCK
            except TypeError:
                pass
            except:
                exc = False
                try:
                    exit_val = exit(mgr, *sys.exc_info())
                except ValueError as err:
                    print('__exit__ raised:', err)
                else:
                    if not exit_val:
                        raise
        except ValueError as err:
            print('BLOCK raised:', err)
        finally:
            if exc:
                try:
                    exit(mgr, None, None, None)
                except ValueError as err:
                    print('__exit__ raised:', err)

通常更简单的方法就可以了

这种特殊异常处理的需求应该很少见，通常将整个with 包装在try ... except 块中就足够了。特别是如果各种错误源由不同的（自定义）异常类型指示（需要相应地设计上下文管理器），我们可以轻松区分它们。例如：

try:
    with ContextManager():
        BLOCK
except InitError:  # raised from __init__
    ...
except AcquireResourceError:  # raised from __enter__
    ...
except ValueError:  # raised from BLOCK
    ...
except ReleaseResourceError:  # raised from __exit__
    ...