在程序运行的过程中，如果发生了错误，可以事先约定返回一个错误代码，这样，就可以知道是否有错，以及出错的原因。
在操作系统提供的调用中，返回错误码非常常见。比如打开文件的函数`open()`，成功时返回文件描述符（就是一个整数），出错时返回`-1`。

用错误码来表示是否出错十分不便，因为函数本身应该返回的正常结果和错误码混在一起，造成调用者必须用大量的代码来判断是否出错：
```python
#!/usr/bin/env

def foo():
    r = some_function()
    if r==(-1):
        return (-1)
    # do something
    return r

def bar():
    r = foo()
    if r==(-1):
        print('Error')
    else:
        pass

bar()
```
一旦出错，还要一级一级上报，直到某个函数可以处理该错误（比如，给用户输出一个错误信息）。
所以高级语言通常都内置了一套`try...except...finally...`的错误处理机制，Python也不例外。

### try
让我们用一个例子来看看`try`的机制：
```python
#!/usr/bin/env

try:
    print('try...')
    r = 10 / 0
    print('result:', r)
except ZeroDivisionError as e:
    print('except:', e)
finally:
    print('finally...')
print('END')
```
当我们认为某些代码可能会出错时，就可以用`try`来运行这段代码，如果执行出错，则后续代码不会继续执行，
而是直接跳转至错误处理代码，即`except`语句块，执行完`except`后，如果有`finally`语句块，则执行`finally`语句块，至此，执行完毕。

上面的代码在计算`10 / 0`时会产生一个除法运算错误：
```
try...
except: division by zero
finally...
END
```
从输出可以看到，当错误发生时，后续语句`print('result:', r)`不会被执行，`except`由于捕获到`ZeroDivisionError`，因此被执行。
最后，`finally`语句被执行。
然后，程序继续按照流程往下走。
如果把除数`0`改成`2`，则执行结果如下：
```
try...
result: 5
finally...
END
```
由于没有错误发生，所以`except`语句块不会被执行，但是`finally`如果有，则一定会被执行（可以没有`finally`语句）。

你还可以猜测，错误应该有很多种类，如果发生了不同类型的错误，应该由不同的`except`语句块处理。
没错，可以有多个`except`来捕获不同类型的错误：
```python
#!/usr/bin/env

try:
    print('try...')
    r = 10 / int('a')
    print('result:', r)
except ValueError as e:
    print('ValueError:', e)
except ZeroDivisionError as e:
    print('ZeroDivisionError:', e)
finally:
    print('finally...')
print('END')
```
`int()`函数可能会抛出`ValueError`，所以我们用一个`except`捕获`ValueError`，用另一个`except`捕获`ZeroDivisionError`。

此外，如果没有错误发生，可以在`except`语句块后面加一个`else`，当没有错误发生时，会自动执行`else`语句：
```python
#!/usr/bin/env

try:
    print('try...')
    r = 10 / int('2')
    print('result:', r)
except ValueError as e:
    print('ValueError:', e)
except ZeroDivisionError as e:
    print('ZeroDivisionError:', e)
else:
    print('no error!')
finally:
    print('finally...')
print('END')
```
Python的错误其实也是`class`，所有的错误类型都继承自`BaseException`，所以在使用`except`时需要注意的是，它不但捕获该类型的错误，还把其子类也“一网打尽”。比如：
```python
#!/usr/bin/env

try:
    foo()
except ValueError as e:
    print('ValueError')
except UnicodeError as e:
    print('UnicodeError')
```
第二个`except`永远也捕获不到`UnicodeError`，因为`UnicodeError`是`ValueError`的子类，如果有，也被第一个`except`给捕获了。
Python所有的错误都是从`BaseException`类派生的，常见的错误类型和继承关系看这里：
`https://docs.python.org/3/library/exceptions.html#exception-hierarchy`

使用`try...except`捕获错误还有一个巨大的好处，就是可以跨越多层调用，比如函数`main()`调用`foo()`，`foo()`调用`bar()`，结果`bar()`出错了，这时，只要`main()`捕获到了，就可以处理：
```python
#!/usr/bin/env

def foo(s):
    return 10 / int(s)

def bar(s):
    return foo(s) * 2

def main():
    try:
        bar('0')
    except Exception as e:
        print('Error:', e)
    finally:
        print('finally...')

main()
```
也就是说，不需要在每个可能出错的地方去捕获错误，只要在合适的层次去捕获错误就可以了。
这样一来，就大大减少了写`try...except...finally`的麻烦。

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