在現代的軟件開發中，網絡請求是一個常見的操作，無論是調用API、下載文件還是抓取網頁，這些操作都依賴於穩定的網絡連接。網絡連接並非總是穩定的，各種錯誤和異常情況可能隨時發生。作為Python開發者，掌握如何處理這些錯誤至關重要。本文將詳細介紹在Python中處理網絡請求錯誤的方法和技巧，幫助你提高代碼的穩定性和健壯性。
常見的網絡請求錯誤
在Python中，我們通常使用requests庫來進行網絡請求。儘管requests庫簡單易用，但網絡請求過程中可能會遇到各種錯誤，主要包括以下幾類：
網絡連接錯誤：如DNS解析失敗、無法連接到服務器等。
超時錯誤：如請求超時、服務器響應超時等。
HTTP錯誤：如404（資源未找到）、500（服務器錯誤）等。
請求異常：如請求被中斷、數據包丟失等。
了解這些錯誤的類型，是進行有效處理的第一步。
使用requests庫進行網絡請求
在探討具體的錯誤處理方法之前，讓我們先回顧一下如何使用requests庫進行基本的網絡請求操作：
import requests
url = "https://api.example.com/data"
try:
response = requests.get(url)
response.raise_for_status() # 如果返回的狀態碼不是200，則引發HTTPError異常
data = response.json() # 解析JSON數據
print(data)
except requests.exceptions.RequestException as e:
print(f"An error occurred: {e}")
上面的代碼展示了如何發送GET請求並處理可能的異常。接下來，我們將詳細探討如何針對不同類型的錯誤進行處理。
處理網絡連接錯誤
網絡連接錯誤通常是由於無法解析域名或無法連接到目標服務器引起的。對於這類錯誤，我們可以使用requests.exceptions.ConnectionError進行捕獲和處理：
try:
response = requests.get(url)
response.raise_for_status()
except requests.exceptions.ConnectionError:
print("Failed to connect to the server. Please check your network connection.")
這樣，在無法連接到服務器時，程序會捕獲到ConnectionError並給出相應的提示，而不會導致程序崩潰。
處理超時錯誤
超時錯誤包括請求超時和服務器響應超時。requests庫提供了超時參數，可以設置請求的超時時間：
try:
response = requests.get(url, timeout=5) # 設置超時時間為5秒
response.raise_for_status()
except requests.exceptions.Timeout:
print("The request timed out. Please try again later.")
當請求超時或服務器響應超時時，會引發requests.exceptions.Timeout異常，我們可以通過捕獲這個異常來進行相應的處理。
處理HTTP錯誤
當HTTP狀態碼不是2xx時，requests庫會引發requests.exceptions.HTTPError異常。我們可以通過捕獲這個異常來處理具體的HTTP錯誤：
try:
response = requests.get(url)
response.raise_for_status()
except requests.exceptions.HTTPError as http_err:
if response.status_code == 404:
print("Resource not found (404).")
elif response.status_code == 500:
print("Internal server error (500).")
else:
print(f"HTTP error occurred: {http_err}")
這樣，我們可以根據不同的HTTP狀態碼，給出具體的錯誤提示，幫助用戶了解問題的具體原因。
處理請求異常
請求異常包括各種未知錯誤，如請求被中斷、數據包丟失等。這類錯誤可能由於多種原因引起，難以具體分類和預測。我們可以通過捕獲requests.exceptions.RequestException來處理所有的請求異常：
try:
response = requests.get(url)
response.raise_for_status()
except requests.exceptions.RequestException as req_err:
print(f"An error occurred during the request: {req_err}")
通過這樣的通用處理方式，我們可以確保即使遇到未知的請求錯誤，程序也能穩定運行並給出相應的提示信息。
重試機制
在某些情況下，臨時性的網絡問題可能會導致請求失敗。為了提高程序的穩定性，我們可以實現自動重試機制，嘗試多次請求以獲取成功的響應。requests庫本身不支持重試機制，但我們可以使用urllib3庫來實現這一功能：
from requests.adapters import HTTPAdapter
from requests.packages.urllib3.util.retry import Retry
s = requests.Session()
retry = Retry(
total=5, # 總共重試次數
backoff_factor=0.1, # 重試等待時間的倍數
status_forcelist=[500, 502, 503, 504] # 需要重試的HTTP狀態碼
)
adapter = HTTPAdapter(max_retries=retry)
s.mount('http://', adapter)
s.mount('https://', adapter)
try:
response = s.get(url)
response.raise_for_status()
except requests.exceptions.RequestException as req_err:
print(f"An error occurred during the request: {req_err}")
上述代碼設置了一個重試機制，在遇到特定HTTP狀態碼（如500、502、503、504）時，會自動進行重試。這樣，可以有效提高網絡請求的成功率，特別是在處理臨時性網絡問題時。
日誌記錄
在實際的應用中，僅僅是處理錯誤並給出提示是不夠的。我們還需要記錄下錯誤信息，以便日後分析和調試。Python
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