异常处理

原文：异常处理

一句话

学习Python中错误和异常的处理机制，包括捕获、触发和自定义异常。

什么时候翻这页

1. 当你的Agent需要处理外部API调用可能出现的错误时
2. 当你需要设计健壮的工具调用机制，处理各种可能的异常情况
3. 当你的Agent需要向用户提供有意义的错误信息时
4. 当你需要在异步操作中正确处理异常时

核心概念

1. 语法错误：代码结构不符合Python语法规则，在解析阶段就会被检测到
2. 异常：程序运行时检测到的错误，如果不处理会导致程序终止
3. try-except语句：捕获和处理异常的基本结构
4. finally子句：无论是否发生异常都会执行的清理代码
5. 异常链：一个异常是由另一个异常引起的，可以使用raise ... from ...语法
6. 自定义异常：创建自己的异常类，通常继承自Exception类
7. 异常组(ExceptionGroup)：用于同时处理多个相关异常
8. 异常注释：使用add_note()方法为异常添加额外信息

怎么做

1. 基本异常处理：

try:
    # 可能引发异常的代码
    x = int(input("请输入一个数字: "))
    result = 10 / x
except ValueError:
    print("输入的不是有效的数字")
except ZeroDivisionError:
    print("不能除以零")
else:
    print(f"结果是: {result}")
finally:
    print("执行完毕")

2. 捕获多个异常：

try:
    # 可能引发多种异常的代码
    risky_operation()
except (ValueError, TypeError) as e:
    print(f"数值错误: {e}")
except OSError as e:
    print(f"系统错误: {e}")

3. 自定义异常：

class MyCustomError(Exception):
    """自定义异常类"""
    pass

try:
    # 某些条件满足时引发自定义异常
    if condition:
        raise MyCustomError("发生了自定义错误")
except MyCustomError as e:
    print(f"捕获到自定义异常: {e}")

4. 异常链：

try:
    # 尝试打开文件
    f = open("important_file.txt")
    data = f.read()
except IOError as e:
    # 文件操作失败，引发更具体的异常
    raise RuntimeError("无法处理文件数据") from e

5. 异常组：

try:
    # 可能引发多个异常的操作
    process_multiple_items()
except* OSError as e:
    print(f"处理文件系统错误: {e}")
except* ValueError as e:
    print(f"处理数值错误: {e}")

命令 / API 速查

与 Agent 开发的联系

1. Agent工具调用：当Agent调用外部API或工具时，必须处理可能出现的网络错误、超时、无效响应等异常，确保Agent不会因单一工具失败而完全停止工作。
2. 结构化输出：Agent需要将捕获的异常转换为用户友好的消息，同时保留足够的技术细节用于调试，这可以通过自定义异常和异常注释实现。
3. 异步操作：Agent通常需要同时处理多个任务，异常组(ExceptionGroup)可以帮助Agent优雅地处理并发任务中的多个失败情况。

初学者易错点

1. 过于宽泛地捕获异常：使用except Exception:会捕获几乎所有异常，包括程序应该终止的系统异常，这可能导致隐藏严重问题。
2. 忽略finally子句中的return语句：如果在finally子句中使用return，它会覆盖try子句中的return值，这可能导致意外的行为。
3. 不清理资源：没有使用with语句或finally子句来确保文件、网络连接等资源被正确释放。
4. 异常链使用不当：在转换异常时，没有使用raise ... from ...来保留原始异常信息，导致调试困难。
5. 忽略异常的上下文信息：只捕获异常而不记录或提供足够的上下文信息，使得错误难以诊断和修复。

相关词条

• tutorial-modules Python模块系统，异常通常定义在模块中
• tutorial-classes 类与对象，自定义异常通常基于类定义
• tutorial-context-managers 上下文管理器，与异常处理和资源管理密切相关
• tutorial-concurrency 并发编程，在异步和并发环境中异常处理更为复杂
• tutorial-io 输入输出，文件操作经常需要异常处理
• tutorial-commandline 命令行程序，需要优雅地处理用户输入错误