Python finally分支

1. finally分支的基本原理

语法结构

try:
    # 可能出错的代码
except 异常类型 as e:
    # 处理异常
finally:
    # 无论是否发生异常，这里的代码都会被执行

• finally分支：无论try块中的代码是否发生异常，finally块中的代码总会被执行。
• 主要用于资源回收，确保程序占用的资源能够被及时释放，防止资源泄漏。

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2. 资源回收的意义

为什么要资源回收？

• 程序运行时会占用各种资源（如文件、网络、数据库、内存等）。
• 如果不及时释放这些资源，可能导致资源泄漏，影响系统性能，甚至导致程序或系统崩溃。

常见需要回收的资源

1. 打开的文件
   • 文件句柄有限，长时间不关闭会耗尽系统资源。
2. 网络套接字连接
   • 网络连接不关闭会占用端口和带宽，影响通信。
3. 数据库连接
   • 数据库连接池资源有限，未释放会导致新连接无法建立。
4. 多线程、多进程
   • 线程/进程未正确关闭会导致“僵尸”进程或线程，浪费CPU和内存。
5. 内存分配
   • 某些情况下需要手动释放内存（如C扩展、第三方库等）。

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3. 你的代码详解

try:
    file = open('...txt', 'r')
    ...
    ...
except Exception as e:
    pass
finally:
    file.close()

解释

• file = open('...txt', 'r')：打开一个文件，获得文件对象file。
• ...：对文件进行操作，可能会出错（如文件不存在、读取错误等）。
• except Exception as e:：捕获所有异常，防止程序崩溃。
• finally: file.close()：无论try块是否出错，都会执行file.close()，确保文件被关闭。

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4. finally的执行时机

• try块正常执行完毕，执行finally。
• try块发生异常，执行except后，执行finally。
• try块发生异常但未被except捕获，执行finally后再抛出异常。
• try块或except块中有return语句，finally依然会被执行。

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5. finally的典型应用场景

1. 文件操作

try:
    f = open('data.txt', 'r')
    data = f.read()
except Exception as e:
    print("文件操作出错:", e)
finally:
    f.close()

2. 网络连接

import socket
s = socket.socket()
try:
    s.connect(('example.com', 80))
    s.sendall(b'GET / HTTP/1.1\r\n\r\n')
    response = s.recv(1024)
except Exception as e:
    print("网络错误:", e)
finally:
    s.close()

3. 数据库连接

import sqlite3
conn = sqlite3.connect('test.db')
try:
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute('SELECT * FROM users')
    result = cursor.fetchall()
except Exception as e:
    print("数据库操作出错:", e)
finally:
    conn.close()

4. 多线程/多进程

import threading
lock = threading.Lock()
try:
    lock.acquire()
    # 临界区操作
finally:
    lock.release()

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6. 注意事项

1. finally中资源对象的初始化

• 如果open()本身就抛出异常，file变量不会被赋值，finally中file.close()会报UnboundLocalError。
• 改进写法：

file = None
try:
    file = open('...txt', 'r')
    # ...
except Exception as e:
    print("出错:", e)
finally:
    if file:
        file.close()

2. 推荐使用with语句（上下文管理器）

• Python推荐用with语句自动管理资源，无需手动调用close()，更安全简洁。

try:
    with open('...txt', 'r') as file:
        # 文件操作
        ...
except Exception as e:
    print("出错:", e)
# with块结束后，文件自动关闭

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7. 总结

• finally分支保证了资源的正确释放，是编写健壮程序的重要手段。
• 主要用于资源回收，如文件、网络、数据库、线程等。
• 注意资源对象的初始化，避免finally中访问未定义变量。
• 推荐用with语句简化资源管理。