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利用异常实现越级return（Python实现）
异常是一类消息
所谓异常是消息，指的是一个异常对象可以携带信息，捕获异常（就得到了一个异常对象）或者传递一个异常对象，你就可以从这个异常对象中提取信息。这个消息有时会被认为是一个指令或者信号，即便仅仅只是捕获到了一个特定类型的异常对象，例如，某个无限循环中有一个捕获异常的语句，当捕获到某个类型的异常对象时，它就认为接收到了退出的信号，快速、优雅地退出。
处理异常的语句是流程控制语句
当异常发生时，异常现场所在的局部范围就将被丢弃，并且把相关统计信息存储在一个异常对象中向上冒泡。所谓的局部范围，包括控制语句内部、局部作用域等层次结构中。
如果定义了一个关于异常的类型系统，那么就会配套实现对异常现场的信息搜集策略、异常的冒泡机制和处理异常的语句。
处理异常的语句，专门针对异常消息，会根据条件来判定，对某个异常是放行还是压下。这种流程控制，设计专门用来控制异常对局部范围的破坏。
异常是一种强化版的return
一个函数调用完成时，就会在调用它的地方返回一个值。调用完成，意味着以下3种含义之一：
执行完函数体中的代码，自动返回
遇到return语句，返回
抛出异常
当函数调用完成后，将会销毁调用时所临时创建的局部作用域并回收相关资源。如果函数a在它的函数体内调用了函数b，而b中冒泡了一个异常，未能在a中压下，那么就会在a冒泡给a的调用者。在多层次调用结构中，如果到达顶级层次依然不能被压下，那么程序将会退出。在一些解释器、虚拟机或者某些具有监控功能的执行环境中，程序因为异常退出时，将会自动记录下相关的信息，便于开发者理解问题所在。
抛出异常，未能被压下，将会不断地往上冒泡，并让局部环境不可被再次利用，程序的执行环境将自动回收这个局部环境所占用的资源。不过异常可以引用其它对象，可以被捕获，从中提取信息。正因为可以在退出函数时携带信息冒泡给函数的调用者，所以我说异常是一种强化版的return，调用者完全可以压下异常，从里面取出信息，就像是return给它的一样。
在Python中用异常实现一个越级return机制
import functools__all__ = ['BubbleReturnSignal', 'leepfrog']
class BubbleReturnSignal(Exception): '''使用这个异常作为一个return信号，可以实现在多层 调用中，快速退出n个调用层，并存储了一个返回值`r`
:param n: 要跳出的调用层次层数 :param r: 返回值，默认为None ''' def __init__(self, n: int, r=None): self.n = n self.r = r
def test(self): if self.n <= 0: return self.r else: self.n -= 1 raise self
def leepfrog(fn): '这个装饰器，使函数自动处理BubbleReturnSignal异常信号，让调用层的退出自动进行' def wrapper(*args, **kwds): try: return fn(*args, **kwds) except BubbleReturnSignal as exc: return exc.test() return functools.update_wrapper(wrapper, fn)import functoolsfrom leepfrog import leepfrog
def test(fn): '测试函数，打印一些信息，用于说明' def wrapper(*args, **kwds): try: return fn() except Exception as exc: print(f'函数名称: {fn.__qualname__}\t异常参数: {exc.args}\t剩余冒泡: {exc.n}') raise return functools.update_wrapper(wrapper, fn)
@test@leepfrogdef foo1(): return foo2()
@test@leepfrogdef foo2(): return foo3()
@test@leepfrogdef foo3(): return foo4()
@test@leepfrogdef foo4(): return foo5()
@test@leepfrogdef foo5(): return bar()
@testdef bar(): raise BubbleReturnSignal(4, 'value')>>> value = foo1()函数名称: bar 异常参数: (4, 'value') 剩余冒泡: 4函数名称: foo5 异常参数: (4, 'value') 剩余冒泡: 3函数名称: foo4 异常参数: (4, 'value') 剩余冒泡: 2函数名称: foo3 异常参数: (4, 'value') 剩余冒泡: 1函数名称: foo2 异常参数: (4, 'value') 剩余冒泡: 0>>> value'value'往期推荐