Python in Itasca software---错误处理方法

1 引言

用Python编写Itasca软件的命令时，大多数情况下不能一蹴而就，需要经过不断调试来纠正其中的错误，因此在代码中插入处理错误的方法不仅有助于快速排查错误，而且也能使得程序顺利运行下去。使用[try：except]结构---一种在Python语言中经常用于调试代码的方法，用来排查运行过程中的错误。下面讨论在Itasca软件中这种方法使用的两个场景。

2 Exception方法

try：except结构内可以包含任何Pyhton语句，包括it.command命令。一种场景是使用Exception方法：

try:    it.command("""    block create brick 0 10    block densify segment 5    block zone prop young 10    model solve""")except Exception as data:    print("an error occurred", data)

其中data传递了Itasca软件内置的错误信息，例如改动上面代码的数值可能出现的错误信息如下：

(1) negative or zero block volume;

(2) zero distance between block centers

(3) contact stiffnesses undefined-cannot cycle

如果同时发生了多个错误，则会显示所有的错误信息而不会中断程序运行。如果在Itasca软件中使用命令，一旦遇到第一个错误，程序就会立即中断。因此就程序调试来说，使用Python环境比直接使用命令具有优点。

3 AssertionError方法

在数值模拟的过程中，经常需要比较两个变量的值是否相等，例如比较数值解和解析解，或者比较使用不同途径得出的值。在Python中使用assert命令，相应的错误信息处理方法是AssertionError。

try:    #assert volume_sum == round(b.vol() * block_count)    assert abs(volume_sum - 1000.0)<1e-9except AssertionError as msg:    print("An error occured")

上述代码显示了一个block体积计算方法的比较。当把一个block在各个方向上等分后，每个单元的体积是相等的：

block create brick 0 10block densify segment 5

因此理论上使用代码

volume_sum = 0.0for b in it.block.list():    volume_sum += b.vol()

得出的volume_sum应该与单个块体体积乘以块体数目得出的volume_sum相同。

block_count = it.block.count()b = it.block.find(1)volume_sum = b.vol() * block_count

值得注意的是，FLAC3D可以实现完全相等，但3DEC由于块体有round，因此单个块体的体积得出的不是整数，导致上面的两种方法计算出来的值不能完全相同。有两种方法可以解决这个问题：

(1) 使用round函数

assert volume_sum == round(b.vol() * block_count)

(2) 使用误差值

assert abs(volume_sum - 1000.0)<1e-9