Python基于traceback模塊如何獲取異常信息

小編這次要給大家分享的是Python基于traceback模塊如何獲取異常信息，文章內(nèi)容豐富，感興趣的小伙伴可以來了解一下，希望大家閱讀完這篇文章之后能夠有所收獲。

除了使用 sys.exc_info() 方法獲取更多的異常信息之外，還可以使用 traceback 模塊，該模塊可以用來查看異常的傳播軌跡，追蹤異常觸發(fā)的源頭。

下面示例顯示了如何顯示異常傳播軌跡：

class SelfException(Exception):
  pass
def main():
  firstMethod()
def firstMethod():
  secondMethod()
def secondMethod():
  thirdMethod()
def thirdMethod():
  raise SelfException("自定義異常信息")
main()

上面程序中 main() 函數(shù)調(diào)用 firstMethod()，firstMethod() 調(diào)用 secondMethod()，secondMethod() 調(diào)用 thirdMethod()，thirdMethod() 直接引發(fā)一個(gè) SelfException 異常。運(yùn)行上面程序，將會(huì)看到如下所示的結(jié)果：

Traceback (most recent call last):
 File "C:\Users\mengma\Desktop\1.py", line 11, in <module>
  main()
 File "C:\Users\mengma\Desktop\1.py", line 4, in main          <--mian函數(shù)
  firstMethod()
 File "C:\Users\mengma\Desktop\1.py", line 6, in firstMethod    <--第三個(gè)
  secondMethod()
 File "C:\Users\mengma\Desktop\1.py", line 8, in secondMethod  <--第二個(gè)
  thirdMethod()
 File "C:\Users\mengma\Desktop\1.py", line 10, in thirdMethod   <--異常源頭
  raise SelfException("自定義異常信息")
SelfException: 自定義異常信息

從輸出結(jié)果可以看出，異常從 thirdMethod() 函數(shù)開始觸發(fā)，傳到 secondMethod() 函數(shù)，再傳到 firstMethod() 函數(shù)，最后傳到 main() 函數(shù)，在 main() 函數(shù)止，這個(gè)過程就是整個(gè)異常的傳播軌跡。

在實(shí)際應(yīng)用程序的開發(fā)中，大多數(shù)復(fù)雜操作都會(huì)被分解成一系列函數(shù)或方法調(diào)用。這是因?yàn)?，為了具有更好的可重用性，?huì)將每個(gè)可重用的代碼單元定義成函數(shù)或方法，將復(fù)雜任務(wù)逐漸分解為更易管理的小型子任務(wù)。由于一個(gè)大的業(yè)務(wù)功能需要由多個(gè)函數(shù)或方法來共同實(shí)現(xiàn)，在最終編程模型中，很多對(duì)象將通過一系列函數(shù)或方法調(diào)用來實(shí)現(xiàn)通信，執(zhí)行任務(wù)。

所以，當(dāng)應(yīng)用程序運(yùn)行時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生一系列函數(shù)或方法調(diào)用，從而形成“函數(shù)調(diào)用戰(zhàn)”。異常的傳播則相反，只要異常沒有被完全捕獲（包括異常沒有被捕獲，或者異常被處理后重新引發(fā)了新異常），異常就從發(fā)生異常的函數(shù)或方法逐漸向外傳播，首先傳給該函數(shù)或方法的調(diào)用者，該函數(shù)或方法的調(diào)用者再傳給其調(diào)用者，直至最后傳到 Python 解釋器，此時(shí) Python 解釋器會(huì)中止該程序，并打印異常的傳播軌跡信息。

很多初學(xué)者一看到輸出結(jié)果所示的異常提示信息，就會(huì)驚慌失措，他們以為程序出現(xiàn)了很多嚴(yán)重的錯(cuò)誤，其實(shí)只有一個(gè)錯(cuò)誤，系統(tǒng)提示那么多行信息，只不過是顯示異常依次觸發(fā)的軌跡。

其實(shí)，上面程序的運(yùn)算結(jié)果顯示的異常傳播軌跡信息非常清晰，它記錄了應(yīng)用程序中執(zhí)行停止的各個(gè)點(diǎn)。最后一行信息詳細(xì)顯示了異常的類型和異常的詳細(xì)消息。從這一行向上，逐個(gè)記錄了異常發(fā)生源頭、異常依次傳播所經(jīng)過的軌跡，并標(biāo)明異常發(fā)生在哪個(gè)文件、哪一行、哪個(gè)函數(shù)處。

使用 traceback 模塊查看異常傳播軌跡，首先需要將 traceback 模塊引入，該模塊提供了如下兩個(gè)常用方法：

• traceback.print_exc()：將異常傳播軌跡信息輸出到控制臺(tái)或指定文件中。
• format_exc()：將異常傳播軌跡信息轉(zhuǎn)換成字符串。

可能有讀者好奇，從上面方法看不出它們到底處理哪個(gè)異常的傳播軌跡信息。實(shí)際上我們常用的 print_exc() 是 print_exc([limit[, file]]) 省略了 limit、file 兩個(gè)參數(shù)的形式。而 print_exc([limit[, file]]) 的完整形式是 print_exception(etype, value, tb[,limit[, file]])，在完整形式中，前面三個(gè)參數(shù)用于分別指定異常的如下信息：

• etype：指定異常類型；
• value：指定異常值；
• tb：指定異常的traceback 信息；

當(dāng)程序處于 except 塊中時(shí)，該 except 塊所捕獲的異常信息可通過 sys 對(duì)象來獲取，其中 sys.exc_type、sys.exc_value、sys.exc_traceback 就代表當(dāng)前 except 塊內(nèi)的異常類型、異常值和異常傳播軌跡。

簡單來說， print_exc([limit[, file]]) 相當(dāng)于如下形式：

print_exception(sys.exc_etype, sys.exc_value, sys.exc_tb[, limit[, file]])

也就是說，使用 print_exc([limit[, file]]) 會(huì)自動(dòng)處理當(dāng)前 except 塊所捕獲的異常。該方法還涉及兩個(gè)參數(shù)：

limit：用于限制顯示異常傳播的層數(shù)，比如函數(shù) A 調(diào)用函數(shù) B，函數(shù) B 發(fā)生了異常，如果指定 limit=1，則只顯示函數(shù) A 里面發(fā)生的異常。如果不設(shè)置 limit 參數(shù)，則默認(rèn)全部顯示。
file：指定將異常傳播軌跡信息輸出到指定文件中。如果不指定該參數(shù)，則默認(rèn)輸出到控制臺(tái)。

借助于 traceback 模塊的幫助，我們可以使用 except 塊捕獲異常，并在其中打印異常傳播信息，包括把它輸出到文件中。例如如下程序：

# 導(dǎo)入trackback模塊
import traceback
class SelfException(Exception): pass
def main():
  firstMethod()
def firstMethod():
  secondMethod()
def secondMethod():
  thirdMethod()
def thirdMethod():
  raise SelfException("自定義異常信息")
try:
  main()
except:
  # 捕捉異常，并將異常傳播信息輸出控制臺(tái)
  traceback.print_exc()
  # 捕捉異常，并將異常傳播信息輸出指定文件中
  traceback.print_exc(file=open('log.txt', 'a'))

上面程序第一行先導(dǎo)入了 traceback 模塊，接下來程序使用 except 捕獲程序的異常，并使用 traceback 的 print_exc() 方法輸出異常傳播信息，分別將它輸出到控制臺(tái)和指定文件中。

運(yùn)行上面程序，同樣可以看到在控制臺(tái)輸出異常傳播信息，而且在程序目錄下生成了一個(gè) log.txt 文件，該文件中同樣記錄了異常傳播信息。

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