为何Python提示‘lost sys.stderr’但实际sys.stderr正常？

问题场景 #

在Python交互模式中执行以下操作后出现异常提示：

1. 运行超长循环for p in range(10**9):pass，按Ctrl+C终止，正常抛出KeyboardInterrupt；
2. 输入try:并回车，此时Python等待缩进块输入，再次按Ctrl+C；
3. 控制台输出IndentationError的调试信息后，出现lost sys.stderr提示；
4. 导入sys模块查看sys.stderr，却显示为正常的<_io.TextIOWrapper name='<stderr>' mode='w' encoding='utf-8'>。

操作及输出详情：

>>> for p in range(10**9):pass
...
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyboardInterrupt
>>> try:
... # I clicked Ctrl+C on this line
  File "<stdin>", line 1
    try:
object address  : 00000288CFC191C0
object refcount : 3
object type     : 00007FF8396DAE70
object type name: IndentationError
object repr     : IndentationError("expected an indented block after 'try' statement on line 1", ('<stdin>', 1, 5, 'try:', 1, -1))
lost sys.stderr
>>> import sys
>>> sys.stderr
<_io.TextIOWrapper name='<stderr>' mode='w' encoding='utf-8'>
>>> raise
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
RuntimeError: No active exception to reraise
>>>

原因解析 #

• 触发异常的根源：输入try:后回车，Python处于等待缩进代码块的状态，此时按Ctrl+C会触发IndentationError——因为Python预期try语句后要有缩进块，而输入被中断，不符合语法规则。
• "lost sys.stderr"的本质：这个提示并非指sys.stderr对象被永久丢失，而是Python在输出IndentationError的调试信息过程中，被第二次Ctrl+C（SIGINT信号）打断了异常回溯的输出流程。Python内部处理stderr写入的逻辑在信号干扰下出现了短暂的状态异常，因此抛出这个临时提示。
• 后续sys.stderr正常的原因：当异常处理流程结束后，Python的I/O子系统会自动恢复正常状态，sys.stderr的引用从未被破坏，所以后续查看时显示的是正常的标准错误流对象。后续执行raise能正常输出RuntimeError的回溯信息，也证明stderr已经恢复正常工作。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Lucenaposition