在Python中，"with"比try/catch打开文件有什么优势？

Question

我明白了，with 语句可以帮助你把这个：

try:
    f = open(my_file)
    do_stuff_that_fails()
except:
    pass
finally:
    f.close()

变成这个：

with open(my_file) as f:
    do_stuff_that_fails()

但是这样真的更好吗？你还是得处理文件打不开的情况（比如提示用户他没有权限），所以实际上你会有：

try:
    with open(my_file) as f:
        do_stuff_that_fails()
except (IOError, OSError, Failure) as e:
    do_stuff_when_it_doesnt_work()

这和下面这个是一样的：

try:
    f = open(my_file)
    do_stuff_that_fails()
except (IOError, OSError, Faillure) as e:
    do_stuff_when_it_doesnt_work()
finally:
    f.close()

没错，你省了两行代码，但你增加了一层嵌套，这样反而不容易读。with 语句的目的真的是为了省这两行吗？还是我漏掉了什么？

感觉单单为了这个增加一个关键词有点多，所以我觉得可能还有其他语法可以处理额外的 try/except，我还不知道。

Answer 1

这是关于资源管理的内容……而不是你如何处理异常的事情 :)

使用with的时候，你根本不可能“忘记”调用f.close()。这样的话，它的作用和C#里的using是一样的。

祝你编码愉快。

Answer 2

在你给的例子中，其实并不是更好。最佳的做法是尽量在抛出异常的地方就捕获它，这样可以避免捕获到同类型但无关的异常。

try:
    file = open(...)
except OpenErrors...:
    # handle open exceptions
else:
    try:
        # do stuff with file
    finally:
        file.close()

虽然这说起来有点啰嗦，但with语句在执行时并不允许你捕获抛出的异常。曾经在邮件列表上有个建议想要给这个功能加上异常处理：

with open(...) as file:
    # do stuff with file
except OpenErrors...:
    # handle open exceptions

但这个建议被否决了。

最后值得注意的是，你可以像这样直接进入和退出上下文管理器：

file = open(...).__enter__()
file.__exit__(typ, val, tb)

关于这一点有更详细的描述，可以查看这里和这里。

一般来说，with语句特别适合那些不太可能出现异常的情况，而且默认的“进入/打开/获取”行为就足够了。比如说，处理一些必要的文件或者简单的锁定操作。

Answer 3

首先，这样做可以避免你在 try ... finally ... 示例中引入的问题。

你现在的结构是这样的：如果在尝试打开文件时发生了异常，那么你就永远不会把一个打开的文件绑定到名字 f 上。这会导致在 finally 语句中出现 NameError（如果 f 从来没有被绑定过）或者出现一些完全意想不到的情况（如果它已经被绑定过）。

正确的结构（和 with 是等价的）应该是：

f = open(my_file)

try:
    do_stuff_that_fails()
finally:
    f.close()

（注意 - 如果你没有什么要处理的，except 语句是可以省略的）。

你的第二个示例同样是错误的，应该像这样结构化：

try:
    f = open(my_file)

    try:
        do_stuff_that_fails()
    except EXPECTED_EXCEPTION_TYPES as e:
        do_stuff_when_it_doesnt_work()
    finally:
        f.close()

except (IOError, OSError) as e:
    do_other_stuff_when_it_we_have_file_IO_problems()

第二个问题是（在另一个回答中提到的），你不能忘记调用 f.close()。

顺便说一下，这里用的术语是“上下文管理”，而不是“资源管理” - with 语句管理的是 上下文，其中一些可能是资源，但其他的可能不是。例如，它也可以和 decimal 一起使用，为特定代码块建立一个十进制上下文。

最后（回应你对之前回答的评论），你绝对不应该依赖引用计数的语义来处理 Python 中的资源。Jython、IronPython 和 PyPy 都有不同于引用计数的语义，而 CPython 也没有什么阻止它朝着相反的方向发展（尽管在短期内不太可能）。在一个紧凑的循环中（例如 os.walk），如果依赖引用计数语义的代码在行为不同的虚拟机上运行，很容易就会耗尽文件句柄。