4、Python基础回顾（二）：函数定义与调用、模块与包管理（import）、文件操作（open/read/write）、异常处理（try/except）

好，咱们接着聊。上一章我们把Python的基本数据类型和流程控制捋了一遍，算是把地基打牢了。这一章，我们得开始搭“脚手架”了——也就是函数、模块、文件操作和异常处理。

说实话，在自动化测试框架里，这四样东西是天天都要用的。你写一个测试用例，本质上就是在定义一个函数；你要复用代码，就得用模块和包；你要读配置文件、写日志，离不开文件操作；而异常处理，嗯，它是你代码的“安全气囊”。

我个人习惯，在开始写任何框架之前，都会先把这几块基本功练扎实。不然写到后面，代码会变得又臭又长，自己都不想看。

4.1 函数：代码的“积木块”

函数是什么？说白了，就是把一段逻辑打包起来，给它起个名字。以后你想用这段逻辑，直接喊名字就行。

在自动化测试里，函数太重要了。比如你每次都要登录系统，难道每次都写一遍登录代码？当然不。你写一个 login() 函数，到处调用就行。

4.1.1 定义与调用

Python 定义函数用 def 关键字，很简单：

def login(username, password):
    # 模拟登录逻辑
    if username == "admin" and password == "123456":
        return True
    else:
        return False

# 调用
result = login("admin", "123456")
print(result)  # 输出: True

这里有个细节，我刚开始写代码时经常搞混——函数定义不会执行代码，只有调用时才会执行。你想想看，如果你定义了一个函数，它自己就跑了，那不乱套了？

4.1.2 参数与返回值

Python 的参数机制很灵活。我个人最喜欢的是默认参数和关键字参数：

def read_config(file_path, encoding="utf-8"):
    # 默认编码是 utf-8
    print(f"读取文件: {file_path}, 编码: {encoding}")
    # 实际读取逻辑...

# 两种调用方式
read_config("config.ini")                    # 使用默认编码
read_config("config.ini", encoding="gbk")    # 指定编码

4.1.3 作用域与 global

函数内部的变量是局部变量，函数外部访问不到。反过来，函数内部可以读取全局变量，但不能直接修改。想修改？用 global 声明一下：

counter = 0

def increment():
    global counter
    counter += 1

increment()
print(counter)  # 输出: 1

嗯，这里要注意，global 能不用就不用。它会让代码变得难以调试。我一般只在写计数器或者全局配置时才会用到。

4.2 模块与包管理：别重复造轮子

你写的函数越来越多，总不能全塞在一个文件里吧？这时候就需要模块和包了。

模块就是一个 .py 文件。包就是一个包含 __init__.py 的文件夹。

4.2.1 import 的几种姿势

写法	说明	示例
import 模块名	导入整个模块，使用时需加前缀	import os; os.getcwd()
from 模块名 import 函数名	导入特定函数，直接使用	from os import getcwd; getcwd()
from 模块名 import *	导入所有（不推荐，容易命名冲突）	from os import *
import 模块名 as 别名	起个短名字，方便调用	import pandas as pd

我个人习惯用 import 模块名 as 别名 这种方式。比如 import numpy as np，写起来顺手，别人一看也知道是哪个库。

4.2.2 包的结构

假设你的测试框架结构是这样的：

test_framework/
├── __init__.py
├── core/
│   ├── __init__.py
│   └── runner.py
└── utils/
    ├── __init__.py
    └── helpers.py

那么，在 runner.py 里导入 helpers.py 中的函数：

from utils.helpers import read_csv

注意那个 __init__.py 文件。在 Python 3.3 之前，它必须存在才能让文件夹被视为包。现在虽然可以没有，但我建议还是保留，里面可以写一些包的初始化代码或者 __all__ 变量。

4.3 文件操作：读写是基本功

自动化测试离不开文件操作。读配置文件、写测试报告、处理日志……样样都要跟文件打交道。

4.3.1 打开文件：open()

open() 函数返回一个文件对象。最常用的模式：

模式	说明
'r'	只读（默认）
'w'	写入（会覆盖原有内容）
'a'	追加（在文件末尾写入）
'rb'	二进制读取（如图片）

4.3.2 读取文件

最推荐的方式是使用 with 语句，它会自动关闭文件：

with open("test_data.txt", "r", encoding="utf-8") as f:
    content = f.read()      # 读取全部内容
    # 或者逐行读取
    # for line in f:
    #     print(line.strip())

为什么用 with？因为我曾经犯过一个低级错误——打开文件后忘记 close()，导致文件一直被占用，后续操作报错。用 with 就永远不会忘。

4.3.3 写入文件

with open("report.html", "w", encoding="utf-8") as f:
    f.write("<h1>测试报告</h1>\n")
    f.write("<p>通过用例: 10</p>\n")

写入时注意两点：一是 'w' 模式会清空原文件，二是记得加换行符 \n。

4.4 异常处理：让代码更健壮

程序跑着跑着突然崩溃，这种事谁都遇到过。异常处理就是用来兜底的。

4.4.1 try/except 的基本结构

try:
    # 可能会出错的代码
    result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
    print("除数不能为0！")
except Exception as e:
    print(f"发生了未知错误: {e}")
else:
    print("没有异常时执行")
finally:
    print("无论如何都会执行")

这里有个顺序问题：except 子句会从上到下匹配，所以具体的异常要写在前面，通用的 Exception 写在后面。

4.4.2 实战中的异常处理

在自动化测试里，最常见的场景是读取配置文件：

def load_config(file_path):
    try:
        with open(file_path, "r", encoding="utf-8") as f:
            return f.read()
    except FileNotFoundError:
        print(f"配置文件 {file_path} 不存在，使用默认配置")
        return "default_config"
    except PermissionError:
        print(f"没有权限读取 {file_path}")
        return None
    except Exception as e:
        print(f"读取配置时发生未知错误: {e}")
        return None

你看，这样处理之后，即使文件不存在，程序也不会崩溃，而是优雅地降级。

4.4.3 自定义异常

有时候，Python 内置的异常不够用。比如你想在测试用例失败时抛出一个特定的异常：

class TestCaseFailedError(Exception):
    """自定义测试用例失败异常"""
    def __init__(self, case_name, message):
        self.case_name = case_name
        self.message = message
        super().__init__(f"用例 [{case_name}] 失败: {message}")

# 使用
raise TestCaseFailedError("login_test", "用户名或密码错误")

好了，这一章的内容就到这里。函数、模块、文件、异常——这四个东西组合起来，你已经能写出结构清晰、健壮可靠的 Python 代码了。下一章我们会把这些知识串起来，开始搭建真正的自动化测试框架。

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