1. Python with…as…是什么
Python 的 with…as… 语句，就像一个贴心的管家，负责照顾你的资源，让你不再担心忘记关闭文件、网络连接或数据库事务等。这个管家在你进入“房间”时自动打开门，离开时帮你把门关上，真的是非常贴心！
这个管家的工作方式很简单，你只需要在 with 后面跟上你要管理的资源，然后在 as 后面给这个资源起个名字。一旦你进入了这个“房间”，这个资源就被自动管理了。
1.1 with…as…语法结构
python">with expression [as target]:with body参数说明：
expression：是一个需要执行的表达式；target：是一个变量或者元组，存储的是expression表达式执行返回的结果，[ ]表示该参数为可选参数。
1.2 with…as…用法示例
例如，当你打开一个文件时，你可能会这样写：
python">file = open("example.txt", "r") # 手动打开
content = file.read()
file.close() # 手动关闭
但是这样写有个问题，如果代码在读取文件内容或关闭文件时出现异常，文件可能不会被正确关闭。这时，你就可以请出 with…as… 语句来帮忙：
python">with open("example.txt", "r") as file: content = file.read() # 在这里你可以放心地使用file，不必担心忘记关闭它。
这样，无论在 with 块中的代码是否出现异常，文件都会在退出块时被自动关闭，你就不必再担心忘记关闭文件了。
with…as…语句，在Python中叫做：上下文管理器，它在 Python 中实现了自动分配并释放资源。
2. Python with…as…工作原理
2.1 with…as…的由来
with…as 是 python 的控制流语句，像 if ，while一样。
with…as 语句是简化版的 try…except…finally语句。
先理解一下 try…except…finally 语句是干啥的。
实际上 try…except 语句和 try…finally 语句是两种语句，用于不同的场景。但是当二者结合在一起时，可以“实现稳定性和灵活性更好的设计”。
2.1.1 try…except 语句
用于处理程序执行过程中的异常情况，比如语法错误、从未定义变量上取值等等，也就是一些python程序本身引发的异常、报错。比如你在python下面输入 1 / 0：
python">a = 1 / 0
print(a)
# ZeroDivisionError: division by zero
是的，上面的代码会引发一个ZeroDivisionError异常，因为它在尝试将1除以0。在Python中，任何数字除以0都是未定义的，所以会引发这个错误。
如果你想避免这个错误，你可以使用try和except语句来捕获这个异常：
python"># 声明变量a，并赋值为1除以0，这会导致ZeroDivisionError
a = 1 / 0 # 尝试执行接下来的代码块，如果发生异常，则执行except块
try: # 打印变量a的值，因为a = 1 / 0，所以这里会引发ZeroDivisionError print(a) # 如果try块中的代码引发ZeroDivisionError异常，则执行此except块
except ZeroDivisionError: # 当除以零时，打印一个错误消息 print("Division by zero is not allowed!")
这样，当尝试除以零时，程序不会崩溃，而是会输出一个错误消息。
try…except 的标准格式
python">try:# normal block
except A:# exc A block
except:# exc other block
else:# noError block
程序执行流程是：
–>执行normal block
–>发现有A错误，执行 exc A block(即处理异常)
–>结束
如果没有A错误呢？
–>执行normal block
–>发现B错误，开始寻找匹配B的异常处理方法，发现A，跳过，发现except others(即except:)，执行exc other block
–>结束
如果没有错误呢？
–>执行normal block
–>全程没有错误，跳入else 执行noError block
–>结束
我们发现，一旦跳入了某条except语句，就会执行相应的异常处理方法(block)，执行完毕就会结束。不会再返回try的normal block继续执行了。
python">try:a = 1 / 2 # a normal number/variableprint(a)b = 1 / 0 # an abnormal number/variableprint(b)c = 2 / 1 # a normal number/variableprint(c)
except:print("Error")
结果是，先打出了一个0.5，又打出了一个Error。就是把ZeroDivisionError错误捕获了。
先执行 try 后面这一堆语句，由上至下：
- step1: a 正常，打印a. 于是打印出0.5 (python3.x以后都输出浮点数)
- step2: b, 不正常了，0 不能做除数，所以这是一个错误。直接跳到except报错去。于是打印了Error。
- step3: 其实没有step3，因为程序结束了。c是在错误发生之后的b语句后才出现，根本轮不到执行它。也就看不到打印出的c了
但这还不是 try…except 的所有用法，except后面还能跟表达式的。
所谓的表达式，就是错误的定义。也就是说，我们可以捕捉一些我们想要捕捉的异常。而不是什么异常都报出来。
异常分为两类：
- python标准异常
- 自定义异常
我们先抛开自定义异常(因为涉及到类的概念)，看看 except 都能捕捉到哪些 python 标准异常。
请查看：Python 异常处理
2.1.2 try…finallly 语句
用于无论执行过程中有没有异常，都要执行清场工作。
python">try: execution block # 正常执行模块
except A: exc A block # 发生A错误时执行
except B: exc B block # 发生B错误时执行
except: other block # 发生除了A,B错误以外的其他错误时执行
else: if no exception, jump to here # 没有错误时执行
finally: final block # 总是执行
tips: 注意顺序不能乱，否则会有语法错误。如果用 else 就必须有 except，否则会有语法错误。
python">try:a = 1 / 2print(a)print(m) # 抛出 NameError异常, 此后的语句都不在执行b = 1 / 0print(b)c = 2 / 1print(c)
except NameError:print("Ops!!") # 捕获到异常
except ZeroDivisionError:print("Wrong math!!")
except:print("Error")
else:print("No error! yeah!")
finally: # 是否异常都执行该代码块print("Successfully!")
代码分析：
try块开始。a = 1 / 2：这行代码是合法的，所以a被赋值为0.5。print(a)：输出0.5。print(m)：这行代码尝试打印变量m，但在此之前没有定义m，所以会抛出一个NameError异常。- 由于在
try块中抛出了NameError异常，所以会跳到相应的except块。该块捕获到异常并输出 “Ops!!”。 - 由于异常已经被捕获，后面的代码（包括
b = 1 / 0、print(b)、c = 2 / 1和print(c)）都不会执行。 - 跳过
else块（因为有一个被捕获的异常）。 - 进入
finally块，并输出 “Successfully!”。
总结：
- 当运行此代码时，输出将是：
python">0.5
Ops!!
Successfully!
- 注意：尽管有
b = 1 / 0和c = 2 / 1，但它们不会被执行或输出，因为前面的NameError异常已被捕获。
说完上面两个概念，我们再来说说 with…as…语句。with…as…是从Python2.5引入的一个新的语法，它是一种上下文管理协议，目的在于从流程图中把 try，except 和finally 关键字和资源分配释放相关代码统统去掉，简化try...except...finlally的处理流程。
2.2 with…as…工作原理
with…as…语句相当于下面这段代码：
python">try: # 尝试打开名为'example.txt'的文件，模式为'r'，表示只读模式。 f = open('example.txt','r')
except: # 如果在尝试打开文件时发生任何异常（例如文件不存在），则执行此块。 print('fail to open') # 打印错误消息，告知用户无法打开文件。 exit() # 终止程序。
else: # 如果打开文件成功，则尝试读取文件内容并打印 print(f.read())finally: # 不论是否发生异常，最后都会执行此块。 f.close() # 关闭文件。这一步很重要，因为它确保文件资源被正确释放。
这是不是很麻烦，但正确的方法就是这么写。
我们为什么要写finally，是因为防止程序抛出异常最后不能关闭文件，但是需要关闭文件有一个前提就是文件已经打开了。
