Day 11: 異常與隔離環境

子句追蹤。notes.txt 不存在：open() 拋出 FileNotFoundError，所以 except 執行，else 被跳過，finally 執行：

cannot open notes.txt
cleanup

notes.txt 存在：try 成功，except 被跳過，else 執行（並關閉 f），finally 執行：

opened notes.txt
cleanup

基於 with 的改寫（儲存為 with_version.py，並在同樣兩種狀態下執行）：

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 陳述式在區塊離開時（無論正常結束還是因異常）都會關閉檔案，所以對這個檔案來說，手動 close() 和 finally 子句都不再需要。except 留在 with 外面，因為拋出異常的正是 open() 本身。
裸 except: 會隱藏的兩樣東西：(1) KeyboardInterrupt（Ctrl+C）和 SystemExit，因為裸 except 會捕捉所有 BaseException；(2) 程式錯誤，例如拼字錯誤導致的 NameError。示範：

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

something went wrong

拼錯的 print 拋出了 NameError，裸 except 卻把它回報成一個含糊的失敗。若用 except FileNotFoundError，同樣的拼字錯誤會以指向出錯行的 NameError traceback 顯露出來。

觀察結果：python3 clinic.py 以結束狀態 1 結束。traceback 的最後一行是：

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

其上方的幀指向 clinic.py 第 5 行 total += int(raw)。診斷：故障行 = 讀取資料第 2 行（bo,x9）時的 int(raw) 呼叫；異常類型 = ValueError；最窄修復 = 只把 int(raw) 包進 try/except ValueError，把 lineno 記入 skipped 後繼續。修復後的 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]

為什麼 ValueError 是最窄的正確選擇：檢視異常層次。

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

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

int() 用 ValueError 本身回報非法字面值，所以對這種失敗不存在更窄的類型。它的父類別 Exception 還會吞掉無關的缺陷（拼字錯誤導致的 NameError、TypeError），並把它們誤報成壞資料。try 只涵蓋 int(raw)：open() 失敗或欄位數不對的行仍會明確拋出異常，而不會被算作跳過。

第 1 步：兩條不同的路徑。第一條是你機器上 python3 指向的直譯器（例如 /usr/bin/python3，或另一個環境的 python），絕不在 $work 內；第二條是 $work/.venv/bin/python。路徑不同證明這是兩個不同的直譯器。
第 2 步：結束狀態 1；最後一行是：

ModuleNotFoundError: No module named 'day11_helper'

第 3 步：

helper from the venv

第 4 步：再次以結束狀態 1 結束，最後一行相同：

ModuleNotFoundError: No module named 'day11_helper'

同一條 import 僅因執行它的直譯器不同而失敗、成功、再失敗，所以這是環境故障：把模組裝進你要執行的直譯器（第 3 步），或改用已有該模組的直譯器。改 import 行是錯誤修法。
第 5 步：

include-system-site-packages = false
True

pip 檢查以結束狀態 1 結束，錯誤訊息以 No module named pip 結尾，因為 venv 是用 --without-pip 建立的。
venv 為何看不到系統的 site-packages：pyvenv.cfg 設定了 include-system-site-packages = false，sys.prefix != sys.base_prefix 表明 venv 使用自己的前綴，因此它的 sys.path 只包含它自己的 site-packages 資料夾。反過來也成立：python3 從不搜尋 $work/.venv，所以第 4 步失敗。
第 6 步：

packaging==24.1

釘版行記錄確切版本；以後要安裝時，應在帶 pip 建立的 venv 中、能存取套件索引的情況下使用 .venv/bin/python -m pip install -r requirements.txt。

重現兩次執行：

good/bin/python report.py

report ok

.venv/bin/python report.py

以結束狀態 1 結束，最後一行是：

ModuleNotFoundError: No module named 'day11_helper'

來自兩個直譯器的證據：

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

印出四行：$work/good/bin/python、True、$work/.venv/bin/python、False。診斷：環境故障。report.py 及其 import 都沒問題；.venv 中的直譯器缺少該依賴。最小修復：把依賴裝進 .venv（這裡把單檔模組複製進 venv 的 purelib 就是安裝）。改用 good/bin/python report.py 執行雖然也能成功，但 .venv 仍然是壞的，因此不符合任務 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（刪掉它，或用 try/except ImportError 包住）是錯誤修法：它掩蓋了遺失的依賴，而不是提供它。
檔案任務：

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