运行时服务(二)、warnings模块

参考 python的warnings模块 - 云+社区 - 腾讯云

警告类别

警告过滤器

默认警告过滤器

可用函数

可用的上下文管理器

Python 通过调用 warnings 模块中定义的 warn() 函数来发出警告。警告消息通常用于提示用户一些错误或者过时的用法，当这些情况发生时我们不希望抛出异常或者直接退出程序。警告消息通常写入 sys.stderr，对警告的处理方式可以灵活的更改，例如忽略或者转变为为异常。警告的处理可以根据警告类别，警告消息的文本和发出警告消息的源位置而变化。对相同源位置的特定警告的重复通常被抑制。

警告控制分为两个阶段：首先，警告被触发时，确定是否应该发出消息；接下来，如果要发出消息，则使用用户可设置的钩子来格式化和打印消息。

警告过滤器可以用来控制是否发出警告消息，警告过滤器是一些匹配规则和动作的序列。可以通过调用 filterwarnings() 将规则添加到过滤器，并通过调用 resetwarnings() 将其重置为默认状态。

警告消息的输出是通过调用 showwarning() 函数来完成的，其可以被覆盖；该函数的默认实现通过调用 formatwarning() 格式化消息，这也可以由自定义实现使用。

警告类别

內建警告类型：

类	描述
Warning	所有警告类别类的基类，它是 Exception 的子类
UserWarning	函数 warn() 的默认类别
DeprecationWarning	用于已弃用功能的警告（默认被忽略）
SyntaxWarning	用于可疑语法的警告
RuntimeWarning	用于有关可疑运行时功能的警告
FutureWarning	对于未来特性更改的警告
PendingDeprecationWarning	对于未来会被弃用的功能的警告（默认将被忽略）
ImportWarning	导入模块过程中触发的警告（默认被忽略）
UnicodeWarning	与 Unicode 相关的警告
BytesWarning	与 bytes 和 bytearray 相关的警告 (Python3)
ResourceWarning	与资源使用相关的警告(Python3)

可以通过继承內建警告类型来实现自定义的警告类型，警告类型必须始终是 Warning 类的子类。

警告过滤器

警告过滤器用于控制警告的行为，如忽略，显示或转换为错误（引发异常）。警告过滤器维护着一个有序的过滤规则列表，匹配规则用于确定如何处理警告，任何特定警告都将依次与列表中的每个过滤规则匹配，直到找到匹配为止。过滤规则类型为一个元组 (action，message，category，module，lineno)，其中：

action 为以下值：

值	处理方式
"error"	将匹配警告转换为异常
"ignore"	忽略匹配的警告
"always"	始终输出匹配的警告
"default"	对于同样的警告只输出第一次出现的警告
"module"	在一个模块中只输出第一次出现的警告
"once"	输出第一次出现的警告,而不考虑它们的位置

message 是包含正则表达式的字符串，警告消息的开始必须匹配，不区分大小写
category 是一个警告类型（必须是 Warning 的子类）
module 是包含模块名称的正则表达式字符串，区分大小写
lineno 是一个整数，警告发生的行号，为 0 则匹配所有行号

默认警告过滤器

默认情况下，Python 设置了几个警告过滤器，可以通过 -W 命令行选项和调用 filterwarnings() 函数来覆盖它们。

DeprecationWarning 和 PendingDeprecationWarning 和 ImportWarning 被默认忽略。
除非 -b 选项给出一次或两次，否则忽略 BytesWarning；在这种情况下，此警告或者被输出（-b）或者变成异常（-bb）。
除非 Python 是在调试模式下构建的，否则将忽略 ResourceWarning。

在 3.2 版中的调整: 除 PendingDeprecationWarning 之外，默认情况下将忽略 DeprecationWarning。

可用函数

warn

warnings.warn(message, category=None, stacklevel=1, source=None)

触发异常。category 参数默认为 UserWarning。message 参数为警告消息，可以是 Warning 实例，在这种情况下，将忽略 category 并使用 message.__class__，消息文本则为 str(message)。

warn_explicit

warnings.warn_explicit(message, category, filename, lineno, module=None, registry=None, module_globals=None, source=None)

这是 warn() 函数的低级接口，明确传递消息，类别，文件名和行号，以及可选的模块名称和注册表（应该是模块的 __warningregistry__ 字典）

showwarning

warnings.showwarning(message, category, filename, lineno, file=None, line=None)

写入警告到文件。默认调用 formatwarning(message, category, filename, lineno, line) 并将结果字符串写入 file，默认为 sys.stderr。 line 是包含在警告消息中的一行源代码；如果未提供则尝试读取由 filename 和 lineno 指定的行。

formatwarning

warnings.formatwarning(message, category, filename, lineno, line=None)

格式化警告，返回一个字符串。可能包含嵌入的换行符，并以换行符结束。 line 是包含在警告消息中的一行源代码；如果不提供则尝试读取由 filename 和 lineno 指定的行。

filterwarnings

warnings.filterwarnings(action, message='', category=Warning, module='', lineno=0, append=False)

过滤警告，在 警告过滤器规则 列表中插入一个条目。默认情况下，条目插入在前面；如果 append 为真，则在末尾插入。它检查参数的类型，编译 message 和 module 的正则表达式，并将它们作为警告过滤器列表中的元组插入。如果多个地方都匹配特定的警告，那么更靠近列表前面的条目会覆盖列表中后面的条目，省略的参数默认为匹配一切的值。

simplefilter

warnings.simplefilter(action, category=Warning, lineno=0, append=False)

简单易用的过滤器，类似 filterwarnings() 函数，但是不需要正则表达式。

resetwarnings

warnings.resetwarnings()

重置警告过滤器。这会丢弃所有以前对 filterwarnings() 调用的影响，包括 -W 命令行选项和对 simplefilter() 的调用的影响。

可用的上下文管理器

class warnings.catch_warnings(*, record=False, module=None)

捕获警告，在退出上下文时恢复警告过滤器和 showwarning() 函数功能。如果 record 参数是 False （缺省值），则上下文管理器在入口处返回 None。如果 record 是 True，则返回一个列表，该列表元素为 showwarning() 函数所见的对象，列表中的每个元素都具有与 showwarning() 的参数具有相同名称的属性。

import warningswarnings.simplefilter("always")def fxn():warnings.warn("this is a warning", Warning)with warnings.catch_warnings():warnings.simplefilter("ignore")fxn()with warnings.catch_warnings(Warning):warnings.warn("this is a warning2", Warning)warnings.warn("this is a warning3", Warning)def fxn2():warnings.warn("deprecated", DeprecationWarning)with warnings.catch_warnings(record=True) as w:# Cause all warnings to always be triggered.warnings.simplefilter("always")# Trigger a warning.fxn2()# Verify some thingsassert len(w) == 1assert issubclass(w[-1].category, DeprecationWarning)assert "deprecated" in str(w[-1].message)

可以从命令行通过传递 -Wd 参数到解释器（即为 -W default 的速记）。这将为所有警告启用默认处理，包括默认情况下忽略的警告。要更改遇到的警告所采取的操作，只需更改传递给 -W 的参数即可，如 -W error。可以用 python --help 来查看 -W 参数的详细使用。

在代码中实现 -Wd 的功能为:

warnings.simplefilter('default')

这样的代码应该在程序开始被执行，否则有些警告可能仍然会被触发。