用返回值 None 表示特殊情况是很容易出错的，
因为这样的值在条件表达式里面，没办法与 0 和空白字符串之类的值区分，这些值都相当于 False 。

用异常表示特殊的情况，而不要返回 None。
让调用这个函数的程序根据文档里写的异常情况做出处理。
通过类型注解可以明确禁止函数返回 None，即便在特殊情况下，它也不能返回这个值。

示例

  • 我们要编写一个辅函数计算两数相除的结果 。
  • 在除数是 0 的情况下，返回 None 似乎相当合理，因为这种除法的结果是没有意义的。 ```python def careful_divide(a, b): try:
    1.   return a / b
    except ZeroDivisionError:
    1.   return None

x, y = 1, 0 result = careful_divide(x, y) if result is None: print(‘Invalid inputs’) else: print(‘Result is %.1f’ % result)

  2. - 不能判断被除数为 0
  3. ```python
  4. def careful_divide(a, b):
  5.     try:
  6.         return a / b
  7.     except ZeroDivisionError:
  8.         return None
  9. x, y = 0, 5
  10. result = careful_divide(x, y)
  11. if not result:
  12.     print('Invalid inputs')  # This runs! But shouldn't

  • 为了避免这个问题，下面有两种解决方法。

    方法一

  • 元组的首个元素表示操作是否成功，第二个元素表示计算的实际值。
    ```python def careful_divide(a, b): try:

    1.   return True, a / b

    except ZeroDivisionError:

    1.   return False, None

x, y = 5, 0 success, result = careful_divide(x, y) if not success: print(‘Invalid inputs’)

  1. <a name="KVaKD"></a>
  2. # 方法二 - 抛出异常
  4. - 不采用 None 表示特例，而是向调用方抛出异常 （Exception），让他自己去处理。
  5. - 下面我们把执行除法时发生的 ZeroDivisionError 转化成 ValueError，告诉调用方输入的值不对
  6.    - （什么时候应该使用 Exception 类的子类，可参见第 87 条）。  
  7. ```python
  8. def careful_divide(a, b):
  9.     try:
  10.         return a / b
  11.     except ZeroDivisionError as e:
  12.         raise ValueError('Invalid inputs')

现在，调用方拿到函数的返回值之后，不用先判断操作是否成功了。
因为这次可以假设，只要能拿到返回值，就说明函数肯定顺利执行完了，所以只需要用 try 把函数包起来并在 else 块里处理运算结果就好（这种结构的详细用法，参见第 65 条）。

  1. x, y = 5, 2
  2. try:
  3.     result = careful_divide(x, y)
  4. except ValueError:
  5.     print('Invalid inputs')
  6. else:
  7.     print('Result is %.1f' % result)

使用类型注解

这个办法也可以扩展到那些使用类型注解的代码中（参见第 90 条），我们可以把函数的返回值指定为 float 类型，这样它就不可能返回 None 了。然而，Python 采用的是动态类型与静态类型相搭配的 gradual 类型系统，我们不能在函数的接口上指定函数可能抛出哪些异常（有的编程语言支持这样的受检异常（checked exception），调用方必须应对这些异常）。
所以，我们只好把有可能抛出的异常写在文档里面，并希望调用方能够根据这份文档适当地捕获相关的异常（参见第 84 条）。

下面我们给刚才那个函数加类型注解，并为它编写 docstring 。

  1. def careful_divide(a: float, b: float) -> float:
  2.     """Divides a by b.
  4.     Raises:
  5.         ValueError: When the inputs cannot be divided.
  6.     """
  7.     try:
  8.         return a / b
  9.     except ZeroDivisionError as e:
  10.         raise ValueError('Invalid inputs')

总结

  • 用返回值 None 表示特殊情况是很容易出错的，因为这样的值在条件表达式里面，没办法与 0 和空白字符串之类的值区分，这些值都相当于 False 。
  • 用异常表示特殊的情况，而不要返回 None。让调用这个函数的程序根据文档里写的异常情况做出处理。
  • 通过类型注解可以明确禁止函数返回 None，即便在特殊情况下，它也不能返回这个值。