最Pythonic的输入验证方法

Question

在Python中，最“正确”、最符合Python习惯的方法是什么来进行用户输入验证呢？

我一直使用以下方法：

while True:
    stuff = input("Please enter foo: ")
    try:
        some_test(stuff)
        print("Thanks.")
        break
    except SomeException:
        print("Invalid input.")

这个句子看起来很清晰易懂，但我不禁想知道是否有一些内置函数或其他东西可以代替它。

- henrebotha

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能否请您展示更多的代码？ - thefourtheye

我认为你用try~except做的不错，虽然有其他完成相同任务的方法。我没有听说过“Pythonic”的方式...这种任务在所有其他语言中都会出现。 - GoodGJ

请发布 some_test 函数。 - inspectorG4dget

some_test函数不应该是相关的。在我现在处理的一个特定情况中，some_test如下所示：with smtplib.SMTP_SSL(host=host, port=port) as server: server.login(user, password)如果登录不成功，它会引发异常。然而，我是在一般情况下询问。 - henrebotha

@LukasGraf：当验证失败时，我想做的是不断要求用户输入，直到他遵守为止，哈哈。 - henrebotha

Answer 1

我喜欢装饰器来将检查与其余输入处理分开。

#!/usr/bin/env python

def repeatOnError(*exceptions):
  def checking(function):
    def checked(*args, **kwargs):
      while True:
        try:
          result = function(*args, **kwargs)
        except exceptions as problem:
          print "There was a problem with the input:"
          print problem.__class__.__name__
          print problem
          print "Please repeat!"
        else: 
          return result
    return checked
  return checking

@repeatOnError(ValueError)
def getNumberOfIterations():
  return int(raw_input("Please enter the number of iterations: "))

iterationCounter = getNumberOfIterations()
print "You have chosen", iterationCounter, "iterations."

编辑：

装饰器更多或更少地是现有函数（或方法）的包装器。它“获取”现有函数（在其@decorator指令下方表示），并返回其“替代品”。 在我们的例子中，此替代品在循环中调用原始函数并捕获执行期间发生的任何异常。 如果没有异常发生，它只会返回原始函数的结果。

- Alfe

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这也非常好，更进一步帮助泛化。Python装饰器是一种非常强大的工具，可以让您以一种不错的方式组合函数。 - James Mills

@Alfe：非常感谢您的回答。然而，我完全不知道装饰器是如何工作的，尽管我努力地在Google上搜索，所以我很抱歉我并不真正理解您的回答。:( - henrebotha

我为代码添加了一个简短的解释，但当然，在这里解释装饰器是超出范围的。关于这个主题在Stackoverflow上有很多相关问题。 - Alfe

谢谢。我现在有点理解了。 - henrebotha

Answer 2

处理“用户输入”的验证最符合Python的方式是捕获适当的异常。

示例：

def get_user_input():
    while True:
        try:
            return int(input("Please enter a number: "))
        except ValueError:
            print("Invalid input. Please try again!")

n = get_user_input()
print("Thanks! You entered: {0:d}".format(n))

在IT技术中，一个好的实践是让异常在其发生的位置上抛出并上浮，而不是隐藏它们，以便你可以清楚地看到在Python Traceback中出了什么问题。

在这种情况下，验证用户输入时，使用Python的Duck Typing并捕获错误。即：如果它像一只鸭子一样行走，那么它肯定是一只鸭子。 （如果它行为像一个整数，那么它一定是一个整数）。

- James Mills

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换句话说，就是我正在做的事情。 :) 谢谢James - henrebotha

没错 :) 我只是想展开讨论一下“Pythonic方式”以及其原因 :) - James Mills

Answer 3

有点复杂，但可能很有趣：

import re
from sys import exc_info,excepthook
from traceback import format_exc

def condition1(stuff):
    '''
    stuff must be the string of an integer'''
    try:
        i = int(stuff)
        return True
    except:
        return False

def condition2(stuff):
    '''
    stuff is the string of an integer
    but the integer must be in the range(10,30)'''
    return int(stuff) in xrange(10,30)

regx = re.compile('assert *\( *([_a-z\d]+)')
                  
while True:
    try:
        stuff = raw_input("Please enter foo: ")
        assert(condition1(stuff))
        assert (  condition2(stuff))
        print("Thanks.")
        break
    except AssertionError:
        tbs = format_exc(exc_info()[0])
        funky = globals()[regx.search(tbs).group(1)]
        excepthook(exc_info()[0], funky.func_doc, None)

结果

Please enter foo: g
AssertionError: 
    stuff must be the string of an integer
Please enter foo: 170
AssertionError: 
    stuff is the string of an integer
    but the integer must be in the range(10,30)
Please enter foo: 15
Thanks.

.

编辑

我找到了一种简化的方法：

from sys import excepthook

def condition1(stuff):
    '''
    stuff must be the string of an integer'''
    try:
        int(stuff)
        return True
    except:
        return False

def another2(stuff):
    '''
    stuff is the string of an integer
    but the integer must be in the range(10,30)'''
    return int(stuff) in xrange(10,30)

tup = (condition1,another2)

while True:
    try:
        stuff = raw_input("Please enter foo: ")
        for condition in tup:
            assert(condition(stuff))
        print("Thanks.")
        break
    except AssertionError:
        excepthook('AssertionError', condition.func_doc, None)

- eyquem

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确实很有趣，但对于常规任务来说非常复杂，我认为。 - henrebotha

有点可怕的是我必须遵循以下步骤才能找到导致断言错误的函数：将traceback对象转换为字符串，使用正则表达式在该字符串中搜索，将组传递给globals以查找函数对象，获取函数的文档！我没有成功地直接从traceback对象中提取函数或其名称。-但基本思想可能很有趣：可以简单地添加条件函数而不更改except块。 - eyquem

@henrebotha 我得到了一个强大的简化。 - eyquem