为什么Python对KeyError和IndexError的处理不同？

Question

我在尝试一些一行代码的解决方案，目的是定义一个变量，前提是这个变量还不存在。结果我发现，Python对字典和列表/元组的处理方式不一样。这些错误在我看来是相似的，所以我有点困惑，为什么会有这样的差异。

字典的KeyError处理

existing_dict = {"spam": 1, "eggs": 2}
existing_dict["foo"] = existing_dict["foo"] if not KeyError else 3

返回 {"spam": 1, "eggs": 2, "foo": 3}

注意，我在左右两边都引用了一个不存在的键；Python在这两种情况下处理KeyError都没有问题。

列表的IndexError处理（元组也是如此）

existing_list = ["spam","eggs"]
existing_list[2] = existing_list[2] if not IndexError else ["foo"]

返回 IndexError: list assignment index out of range

解决这个特定错误并不难（这里有答案），但我很好奇为什么这两种情况会有差别。在这两种情况下，似乎在赋值的两边都有错误，但只有一个“如果不”错误捕捉。

Answer 1

在这两种情况下，KeyError和IndexError都是类，并且它们都是“真”的：

>>> bool(KeyError)
True
>>> bool(IndexError)
True

在Python中，所有的类对象都被视为“真”，具体可以参考真值测试。

你不能用条件表达式来测试异常；对于你给出的两个例子，else的值总是会被选中，然后被赋值；你的测试实际上等同于：

existing_dict["foo"] = 3
existing_list[2] = ["foo"]

你应该使用异常处理，或者使用长度测试。

异常的产生是因为对列表索引的赋值只有在索引已经存在时才有效：

>>> empty = []
>>> empty[0] = None
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list assignment index out of range

这只是字典和列表工作方式的不同；列表可以添加元素，这样索引的数量会增加。而字典则不行（没有顺序），所以要添加一个新的键值对，你需要直接给它赋值。另一方面，如果列表支持任意索引的赋值，那么中间的所有索引会发生什么呢？如果列表是空的，但你给索引42赋值，那索引0到41会怎样？

你可以用try/except来捕获异常：

try:
    existing_list[2] = "foo"
except IndexError:
    existing.append('foo')

这会替换索引2处的现有值，或者如果索引还不存在，则会添加新的值。

你也可以尝试测试长度：

if len(existing_list) <= 3:
    existing_list.append('foo')

只有在元素数量少于3个时，才会添加新的元素。

对于字典，测试键是否存在：

if 'foo' not in existing_dict:
    existing_dict['foo'] = 3