Day 11: 异常与隔离环境

子句追踪。notes.txt 不存在：open() 抛出 FileNotFoundError，所以 except 执行，else 被跳过，finally 执行：

cannot open notes.txt
cleanup

notes.txt 存在：try 成功，except 被跳过，else 执行（并关闭 f），finally 执行：

opened notes.txt
cleanup

基于 with 的改写（保存为 with_version.py，并在同样两种状态下运行）：

def show(path):
    try:
        with open(path, encoding="utf-8") as f:
            print("opened", f.name)
    except FileNotFoundError as e:
        print("cannot open", e.filename)
        return
    print("closed after with:", f.closed)
show("notes.txt")

notes.txt 存在：

opened notes.txt
closed after with: True

notes.txt 不存在：

cannot open notes.txt

with 语句在块退出时（无论正常结束还是因异常）都会关闭文件，所以对这个文件来说，手动 close() 和 finally 子句都不再需要。except 留在 with 外面，因为抛出异常的正是 open() 本身。
裸 except: 会隐藏的两样东西：(1) KeyboardInterrupt（Ctrl+C）和 SystemExit，因为裸 except 会捕获所有 BaseException；(2) 程序错误，比如拼写错误导致的 NameError。演示：

try:
    prnt("hi")
except:
    print("something went wrong")

something went wrong

拼错的 print 抛出了 NameError，裸 except 却把它报告成一个含糊的失败。若用 except FileNotFoundError，同样的拼写错误会以指向出错行的 NameError traceback 暴露出来。

观察结果：python3 clinic.py 以退出状态 1 结束。traceback 的最后一行是：

ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'x9'

其上方的帧指向 clinic.py 第 5 行 total += int(raw)。诊断：故障行 = 读取数据第 2 行（bo,x9）时的 int(raw) 调用；异常类型 = ValueError；最窄修复 = 只把 int(raw) 包进 try/except ValueError，把 lineno 记入 skipped 后继续。修复后的 clinic.py：

total = 0
skipped = []
with open("scores.csv", encoding="utf-8") as fh:
    for lineno, line in enumerate(fh, start=1):
        name, raw = line.strip().split(",")
        try:
            value = int(raw)
        except ValueError:
            skipped.append(lineno)
            continue
        total += value
print("total", total, "skipped", skipped)

total 12 skipped [2]

为什么 ValueError 是最窄的正确选择：查看异常层次。

print([c.__name__ for c in ValueError.__mro__])

['ValueError', 'Exception', 'BaseException', 'object']

int() 用 ValueError 本身报告非法字面量，所以对这种失败不存在更窄的类型。它的父类 Exception 还会吞掉无关的缺陷（拼写错误导致的 NameError、TypeError），并把它们误报成坏数据。try 只覆盖 int(raw)：open() 失败或字段数不对的行仍会明确抛出异常，而不会被算作跳过。

第 1 步：两条不同的路径。第一条是你机器上 python3 指向的解释器（例如 /usr/bin/python3，或另一个环境的 python），绝不在 $work 内；第二条是 $work/.venv/bin/python。路径不同证明这是两个不同的解释器。
第 2 步：退出状态 1；最后一行是：

ModuleNotFoundError: No module named 'day11_helper'

第 3 步：

helper from the venv

第 4 步：再次以退出状态 1 结束，最后一行相同：

ModuleNotFoundError: No module named 'day11_helper'

同一条 import 仅因运行它的解释器不同而失败、成功、再失败，所以这是环境故障：把模块装进你要运行的解释器（第 3 步），或换用已有该模块的解释器。改 import 行是错误修法。
第 5 步：

include-system-site-packages = false
True

pip 检查以退出状态 1 结束，报错以 No module named pip 结尾，因为 venv 是用 --without-pip 创建的。
venv 为何看不到系统的 site-packages：pyvenv.cfg 设置了 include-system-site-packages = false，sys.prefix != sys.base_prefix 表明 venv 使用自己的前缀，因此它的 sys.path 只包含它自己的 site-packages 文件夹。反过来也成立：python3 从不搜索 $work/.venv，所以第 4 步失败。
第 6 步：

packaging==24.1

钉版行记录确切版本；以后要安装时，应在带 pip 创建的 venv 中、能访问包索引的情况下使用 .venv/bin/python -m pip install -r requirements.txt。

复现两次运行：

good/bin/python report.py

report ok

.venv/bin/python report.py

以退出状态 1 结束，最后一行是：

ModuleNotFoundError: No module named 'day11_helper'

来自两个解释器的证据：

for py in good/bin/python .venv/bin/python; do
    "$py" -c "import sys, importlib.util; print(sys.executable); print(importlib.util.find_spec('day11_helper') is not None)"
done

打印四行：$work/good/bin/python、True、$work/.venv/bin/python、False。诊断：环境故障。report.py 及其 import 都没问题；.venv 中的解释器缺少该依赖。最小修复：把依赖装进 .venv（这里把单文件模块复制进 venv 的 purelib 就是安装）。改用 good/bin/python report.py 运行虽然也能成功，但 .venv 仍然是坏的，因此不满足任务 1：

good_site=$(good/bin/python -c "import sysconfig; print(sysconfig.get_path('purelib'))")
venv_site=$(.venv/bin/python -c "import sysconfig; print(sysconfig.get_path('purelib'))")
cp "$good_site/day11_helper.py" "$venv_site/"
.venv/bin/python report.py

report ok

修改 import（删掉它，或用 try/except ImportError 包住）是错误修法：它掩盖了缺失的依赖，而不是提供它。
文件任务：

def read_text(path):
    try:
        with open(path, encoding="utf-8") as fh:
            return fh.read()
    except FileNotFoundError as e:
        print("missing", e.filename)
        return None
print(read_text("no_such_file.txt"))

missing no_such_file.txt
None