Python异常处理实战：优雅处理错误，提升程序鲁棒性

# 1. Python异常处理概述**

异常处理是Python中处理错误和异常情况的关键机制。它允许开发者在代码中捕获并处理错误，从而防止程序崩溃并保持其稳定性。异常处理通过以下几个关键步骤实现：

- **异常的产生：**当代码执行期间遇到错误或异常情况时，会产生一个异常对象。
- **异常的捕获：**使用`try-except`语句捕获异常对象，并执行相应的处理逻辑。
- **异常的处理：**在`except`块中处理异常对象，执行错误恢复或其他操作。
- **异常的传播：**如果异常没有被处理，它将被传播到调用堆栈中，直到被捕获或导致程序崩溃。

# 2. Python异常处理机制

### 2.1 异常的分类和层次

在Python中，异常是通过`Exception`类及其子类表示的。`Exception`类是所有异常类的基类，它定义了异常处理的基本机制。Python异常体系遵循层次结构，其中每个异常类都是`Exception`类的子类或孙类。

异常的层次结构可以表示为：

Exception
    +-- BaseException
        +-- SystemExit
        +-- KeyboardInterrupt
        +-- GeneratorExit
        +-- Exception
            +-- ArithmeticError
                +-- FloatingPointError
                +-- OverflowError
                +-- ZeroDivisionError
            +-- AssertionError
            +-- AttributeError
            +-- EOFError
            +-- ImportError
            +-- IndexError
            +-- KeyError
            +-- MemoryError
            +-- NameError
            +-- NotImplementedError
            +-- OSError
                +-- BlockingIOError
                +-- ChildProcessError
                +-- ConnectionError
                +-- FileExistsError
                +-- FileNotFoundError
                +-- IsADirectoryError
                +-- NotADirectoryError
                +-- PermissionError
                +-- ProcessLookupError
                +-- TimeoutError
            +-- RuntimeError
                +-- RecursionError
                +-- NotImplementedError
                +-- SystemError
            +-- StopIteration
            +-- SyntaxError
            +-- TypeError
            +-- UnboundLocalError
            +-- ValueError

### 2.2 异常的捕