Python中的异常处理与函数
Python是一门易学易用的简单语言，但是在使用Python编程的时候，会遇到各种各样的问题，这时候就需要异常处理技术的帮助。在Python中，异常被视为一个程序执行过程中的错误，当程序发生错误时，Python会抛出异常并停止运行当前代码，如果不加以处理，程序就会中断。
异常处理的一般格式如下：
try:
# 运行可能出错的代码块
except ExceptionClass1:
# 异常处理代码块1
except ExceptionClass2:
# 异常处理代码块2
else:
# 如果没有异常，则运行此代码块
finally:
# 无论是否有异常，都会运行此代码块
其中，try块是需要进行异常处理的代码块，except块则是程序当中可能出现的异常处理方式，else块是在try块代码正常处理后要执行的语句，finally块是最终要执行的代码块。
举个例子：如果我们想要打开一个不存在的文件，并读取其中的内容，那么程序将会抛出FileNotFoundError错误。如果我们使用异常处理来应对这个错误，代码可以写成这个样子：
try:
with open("nonexistent.txt", "r") as myfile:
print(myfile.read())
except FileNotFoundError:
print("文件不存在")
else:
print("文件已经被打开")
finally:
print("程序执行完毕")
在这个例子当中，我们使用了try-except语句来进行异常处理。首先，我们打开文件，读取其中的内容，但是由于文件不存在，代码会抛出FileNotFoundError错误。接下来，我们使用了except块来捕捉这个错误，打印出"文件不存在"。此处还有一个else块，它会在try块代码正常处理后要执行。最后，finally块会被执行，无论是出现异常还是正常退出，都会被执行。在这里，我们打印出了"程序执行完毕"。
在Python中，还有一些内置的异常类可以供我们使用：
1. ArithmeticError（算术错误）：当用户试图执行非法算术操作时抛出。
2. AssertionError（断言错误）：当assert语句失败时抛出。
3. AttributeError（属性错误）：在尝试访问不存在的对象属性时抛出。
4. EOFError（文件结束错误）：在输入文件结尾未能读取数据时抛出。
5. ImportError（导入错误）：在无法导入模块或子模块时抛出。
6. IndexError（索引错误）：在访问序列已超出范围时抛出。
7. KeyError（关键字错误）：在字典中查找一个不存在的关键字时抛出。
8. KeyboardInterrupt（键盘中断异常）：当用户想中断程序的执行时抛出。
9. MemoryError（内存错误）：内存溢出时抛出。
10. NameError（名称错误）：在程序中找不到局部或全局名称时抛出。
11. OSError（操作系统错误）：操作系统相关的问题时抛出。
12. OverflowError（溢出错误）：计算结果太大无法表示时抛出。
13. RuntimeError（运行时错误）：一般与raise语句一起使用，用于在程序中引入自己的错误。
14. StopIteration（停止迭代异常）：当没有更多的项目时，调用next（）函数时抛出。
15. SyntaxError（语法错误）：在语法错误时抛出。
16. IndentationError（缩进错误）：在缺少正确缩进时抛出。
17. SystemError（系统错误）：当Python遇到内部错误时抛出。
18. TypeError（类型错误）：当操作或函数应用于不合适类型的对象时抛出。
19. UnboundLocalError（未绑定局部错误）：当访问不可调用的局部变量时抛出。
20. UnicodeError（Unicode错误）：当Unicode字符处理出错时抛出。
除了异常处理，Python还可以定义和使用函数。Python中的函数定义格式如下：
def function_name(parameters):
# 函数体
return value
其中，def是定义函数的关键字，function_name是函数的名称，parameters是函数的输入参数，函数体是函数的具体实现代码，return表示函数的输出值。
举个例子，如果我们要定义一个函数，描述一个学生的姓名和年龄，并输出这个学生的信息，代码可以写成这个样子：
def student_info(name, age):
print("学生姓名：", name)
print("学生年龄：", age)
调用这个函数的方式如下：
student_info("张三", 20)
这样就可以输出学生姓名为"张三"，年龄为20的学生信息了。
在Python中，还可以使用默认参数、可变参数和关键字参数等特殊类型的函数参数。默认参数是已经在函数定义中指定的参数值，当没有为该参数提供值时，将使用默认值。举个例子，如果我们要定义一个函数，输出一个人的名字以及年龄（如果没有指定年龄，则默认年龄为18岁），代码可以写成这个样子：
def person_info(name, age=18):
print("人名：", name)
print("人年龄：", age)
这样，如果我们调用这个函数时，只指定了人名，那么默认年龄为18岁：
person_info("张三")
输出结果为：
人名： 张三
人年龄： 18
可变参数是指一个函数可以接受任意数量的输入参数，定义方式为在函数参数前加*号。这里要注意，*args表示包含所有参数的元组。举个例子，如果我们要定义一个函数，用于计算任意数量的数字的和，代码可以写成这个样子：
def sum(*args):
result = 0
for i in args:
result += i
return result
这样，我们可以输入任意数量的参数，函数会对这些数字取和：
print(sum(1, 2, 3, 4, 5))
输出结果为：
15
关键字参数是指用于标识某个参数的名称和值，根据名称来匹配参数，定义方式为在函数参数前加**号。举个例子，如果我们要定义一个函数，用于打印各个学科的分数（包括科目名称和分数），代码可以写成这个样子：
def subject_score(**kwargs):
for subject, score in kwargs.items():
print(subject, "：", score)
这里要注意，**kwargs表示包含所有关键字参数的字典。这样，我们可以输入关键字参数，函数会打印各个科目的成绩：
subject_score(语文=80, 数学=90, 英语=85)
输出结果为：
语文 ： 80
数学 ： 90
英语 ： 85
Python的异常处理和函数在实际工程应用中非常重要，正确使用这些功能可以帮助我们应对各种复杂的情况，让程序更加健壮。