摘要：问题描述：我之前是 C# 程序员，最近才开始用 Python 编程。当一个异常抛出时，我通常想把它包装到另一个异常中，这样可以添加更多信息，同时仍然显示完整的堆栈跟踪。在 C# 中这很容易，但在 Python 中该怎么做呢？例如，在 C# 中我会做这样的事情：try { ProcessFile(fileP...

问题描述：

我之前是 C# 程序员，最近才开始用 Python 编程。当一个异常抛出时，我通常想把它包装到另一个异常中，这样可以添加更多信息，同时仍然显示完整的堆栈跟踪。在 C# 中这很容易，但在 Python 中该怎么做呢？

例如，在 C# 中我会做这样的事情：

try
{
  ProcessFile(filePath);
}
catch (Exception ex)
{
  throw new ApplicationException("Failed to process file " + filePath, ex);
}

在 Python 中我可以做类似的事情：

try:
  ProcessFile(filePath)
except Exception as e:
  raise Exception('Failed to process file ' + filePath, e)

...但是这会丢失内部异常的回溯！

编辑：我希望同时查看异常消息和堆栈跟踪，并将两者关联起来。也就是说，我希望在输出中看到异常 X 发生在这里，然后异常 Y 发生在那里——就像我在 C# 中所做的那样。这在 Python 2.6 中可以实现吗？目前我能做的最好的事情（基于 Glenn Maynard 的回答）是：

try:
  ProcessFile(filePath)
except Exception as e:
  raise Exception('Failed to process file' + filePath, e), None, sys.exc_info()[2]

这包括消息和回溯，但没有显示回溯中发生了哪个异常。

解决方案 1：

Python 3

在python3中你可以执行以下操作：

try:
    raise MyExceptionToBeWrapped("I have twisted my ankle")

except MyExceptionToBeWrapped as e:

    raise MyWrapperException("I'm not in a good shape") from e

这将产生类似这样的结果：

   Traceback (most recent call last):
   ...
   MyExceptionToBeWrapped: ("I have twisted my ankle")

The above exception was the direct cause of the following exception:

   Traceback (most recent call last):
   ...
   MyWrapperException: ("I'm not in a good shape")

解决方案 2：

Python 2

这很简单；将回溯作为第三个参数传递给 raise。

import sys
class MyException(Exception): pass

try:
    raise TypeError("test")
except TypeError, e:
    raise MyException(), None, sys.exc_info()[2]

当捕获一个异常并重新引发另一个异常时，总是这样做。

解决方案 3：

Python 3 有raise...from子句来链接异常。Glenn的答案对于 Python 2.7 来说很棒，但它只使用了原始异常的回溯，并丢弃了错误消息和其他详细信息。以下是 Python 2.7 中的一些示例，它们将当前作用域的上下文信息添加到原始异常的错误消息中，但保留了其他详细信息。

已知异常类型

try:
    sock_common = xmlrpclib.ServerProxy(rpc_url+'/common')
    self.user_id = sock_common.login(self.dbname, username, self.pwd)
except IOError:
    _, ex, traceback = sys.exc_info()
    message = "Connecting to '%s': %s." % (config['connection'],
                                           ex.strerror)
    raise IOError, (ex.errno, message), traceback

这种语句raise将异常类型作为第一个表达式，将元组中的异常类构造函数参数作为第二个表达式，并将回溯作为第三个表达式。如果您运行的是 Python 2.2 之前的版本，请参阅上的警告sys.exc_info()。

任何异常类型

如果你不知道你的代码可能需要捕获哪种类型的异常，这里有另一个更通用的例子。缺点是它会丢失异常类型，只会引发 RuntimeError。你必须导入该traceback模块。

except Exception:
    extype, ex, tb = sys.exc_info()
    formatted = traceback.format_exception_only(extype, ex)[-1]
    message = "Importing row %d, %s" % (rownum, formatted)
    raise RuntimeError, message, tb

修改消息

如果异常类型允许添加上下文，还有另一种选择。您可以修改异常消息，然后重新引发它。

import subprocess

try:
    final_args = ['lsx', '/home']
    s = subprocess.check_output(final_args)
except OSError as ex:
    ex.strerror += ' for command {}'.format(final_args)
    raise

这将生成以下堆栈跟踪：

Traceback (most recent call last):
  File "/mnt/data/don/workspace/scratch/scratch.py", line 5, in <module>
    s = subprocess.check_output(final_args)
  File "/usr/lib/python2.7/subprocess.py", line 566, in check_output
    process = Popen(stdout=PIPE, *popenargs, **kwargs)
  File "/usr/lib/python2.7/subprocess.py", line 710, in __init__
    errread, errwrite)
  File "/usr/lib/python2.7/subprocess.py", line 1327, in _execute_child
    raise child_exception
OSError: [Errno 2] No such file or directory for command ['lsx', '/home']

您可以看到它显示了被调用的行check_output()，但是异常消息现在包含命令行。

解决方案 4：

在Python 3.x中：

raise Exception('Failed to process file ' + filePath).with_traceback(e.__traceback__)

或者简单地

except Exception:
    raise MyException()

如果不处理的话，它将传播，MyException但会打印两个异常。

在Python 2.x中：

raise Exception, 'Failed to process file ' + filePath, e

您可以通过删除该__context__属性来阻止打印这两个异常。这里我编写了一个上下文管理器，使用它来动态捕获和更改您的异常：（有关它们的工作原理的详细说明，请参阅http://docs.python.org/3.1/library/stdtypes.html ）

try: # Wrap the whole program into the block that will kill __context__.

    class Catcher(Exception):
        '''This context manager reraises an exception under a different name.'''

        def __init__(self, name):
            super().__init__('Failed to process code in {!r}'.format(name))

        def __enter__(self):
            return self

        def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
            if exc_type is not None:
                self.__traceback__ = exc_tb
                raise self

    ...


    with Catcher('class definition'):
        class a:
            def spam(self):
                # not really pass, but you get the idea
                pass

            lut = [1,
                   3,
                   17,
                   [12,34],
                   5,
                   _spam]


        assert a().lut[-1] == a.spam

    ...


except Catcher as e:
    e.__context__ = None
    raise

解决方案 5：

我认为你不能在 Python 2.x 中做到这一点，但与此功能类似的功能是 Python 3 的一部分。来自PEP 3134：

在当今的 Python 实现中，异常由三部分组成：类型、值和回溯。“sys”模块将当前异常暴露在三个并行变量中：exc_type、exc_value 和 exc_traceback；sys.exc_info() 函数返回由这三部分组成的元组；“raise”语句则以三参数形式接受这三部分。处理异常通常需要并行传递这三部分，这既繁琐又容易出错。此外，“except”语句只能访问值，而不能访问回溯。为异常值添加“ traceback ”属性，即可从一处访问所有异常信息。

与 C# 的比较：

C# 中的异常包含一个只读的“InnerException”属性，该属性可能指向另一个异常。其文档 [10] 指出：“当异常 X 作为前一个异常 Y 的直接结果而引发时，X 的 InnerException 属性应包含对 Y 的引用。” 此属性并非由虚拟机自动设置；相反，所有异常构造函数都接受一个可选的“innerException”参数来显式设置它。“ cause ”属性实现与 InnerException 相同的目的，但本 PEP 提出了一种新的“raise”形式，而不是扩展所有异常的构造函数。C# 还提供了一个 GetBaseException 方法，可以直接跳转到 InnerException 链的末尾；本 PEP 未提出任何类似方法。

还要注意的是，Java、Ruby 和 Perl 5 也不支持这种类型。再次引用：

与其他语言一样，当“catch”/“rescue”或“finally”/“ensure”子句中出现另一个异常时，Java 和 Ruby 都会丢弃原始异常。Perl 5 缺少内置的结构化异常处理。对于 Perl 6，RFC 编号 88 [9] 提出了一种异常机制，该机制将链式异常隐式地保存在名为 @@ 的数组中。

解决方案 6：

为了最大程度地兼容 Python 2 和 3，您可以使用库raise_from中的six代码。https ://six.readthedocs.io/#six.raise_from。以下是示例（为清晰起见，略作修改）：

import six

try:
  ProcessFile(filePath)
except Exception as e:
  six.raise_from(IOError('Failed to process file ' + repr(filePath)), e)

解决方案 7：

也许你可以把相关信息分享一下？我的想法是这样的：

import traceback
import sys
import StringIO

class ApplicationError:
    def __init__(self, value, e):
        s = StringIO.StringIO()
        traceback.print_exc(file=s)
        self.value = (value, s.getvalue())

    def __str__(self):
        return repr(self.value)

try:
    try:
        a = 1/0
    except Exception, e:
        raise ApplicationError("Failed to process file", e)
except Exception, e:
    print e

解决方案 8：

您可以使用我的CausedException 类在 Python 2.x 中链接异常（即使在 Python 3 中，如果您想将多个捕获的异常作为新引发的异常的原因，它也很有用）。也许它能帮到您。

解决方案 9：

假设：

你需要一个适用于 Python 2 的解决方案（对于纯 Python 3，请参阅raise ... from解决方案）
只是想丰富错误信息，例如提供一些额外的上下文
需要完整的堆栈跟踪

您可以使用文档https://docs.python.org/3/tutorial/errors.html#raising-exceptions中的简单解决方案：

try:
    raise NameError('HiThere')
except NameError:
    print 'An exception flew by!' # print or log, provide details about context
    raise # reraise the original exception, keeping full stack trace

输出：

An exception flew by!
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 2, in ?
NameError: HiThere

看起来关键部分是简化的、独立的“raise”关键字。它将在 except 块中重新引发异常。

Python 中的“内部异常”（带有回溯）？