错误处理

错误处理就是响应错误以及从错误中回复的过程

Swift提供了运行时对可恢复错误的抛出、捕获、传递和操作等的支持
通常用来区分失败情况,让程序解决并处理某些错误,把解决不了的错误报告给用户

表示并抛出错误

Swift中 错误用符合Error协议的类型值来表示,这个空协议表明该类型可以用于错误处理

通常用枚举类型来构建一组相关的错误状态,枚举的关联值可以提供错误状态的额外信息

使用关键字throw关键字来抛出一个错误,表示有意外发生

enum VendingMachineError: Error {
    case invalidSelection //选择无效
    case insufficientFunds(coinsNeeded: Int) //金额不足
    case outOfStock //缺货
}

throw VendingMachineError.insufficientFunds(coinsNeeded: 5)

处理错误

Swift中有4种处理错误的方式
1.把函数抛出的错误传递给调用此函数的代码
2.用do-catch语句处理错误
3.将错误作为可选类型处理
4.断言此错误根本不会发生

当一个函数抛出错误是,程序流程发生改变,所以重要的是能迅速识别代码中抛出错误的地方。为了标识这些地方,在调用一个能跑出错误的函数、方法或者构造器之前,加上try关键字,或者try?try!这种变体。

注意:

Swift中的错误处理和其他语言的trycatchthrow进行异常处理很像。但是和其他语言(包括OC)的异常处理不同的是swift的错误处理不涉及解除调用栈,这是一个计算代价高昂的过程。就此而言,throw语句的性能特点是可以和return语句相媲美的

用throwing函数传递错误

在函数声明的参数列表后加上throws关键字,表明可以抛出错误,这个函数就称为throwing函数
如果这个函数指明了返回值类型,throws关键词需要写在箭头(->)的前面

throw语句执行会立即退出方法

func canThrowErrors() throws -> String
func cannotThrowErrors() -> String

throwing函数可以在其内部抛出错误,并将错误传递到函数被调用时的作用域。

注意:

对于throwing函数可以传递错误,非throwing函数抛出的错误只能在函数内部处理

struct Item {
    var price: Int
    var count: Int
}
class VendingMachine {
    var inventory = [
                     "Candy Bar": Item(price: 12, count: 7),
                     "Chips": Item(price: 10, count: 4),
                     "Pretzels": Item(price: 7, count: 11)
                     ]
    var coinsDeposited = 0
    func dispenseSnack(snack: String) {
        print("Dispensing \(snack)")
    }
    //throwing函数 会抛出VendingMachineError错误
    func vend(itemNamed name: String) throws {
        guard let item = inventory[name] else {
            throw VendingMachineError.InvalidSelection
        }
        guard item.count > 0 else {
            throw VendingMachineError.OutOfStock
        }
        guard item.price <= coinsDeposited else {
            throw VendingMachineError.InsufficientFunds(coinsNeeded: item.price - coinsDeposited)
        }
        coinsDeposited -= item.price
        var newItem = item
        newItem.count -= 1
        inventory[name] = newItem
        print("Dispensing \(name)")
    }
}

使用了guard语句来提前退出方法,因为throw语句会立即退出方法,保证只有在满足所有条件时才成功卖出商品

vend(itemNamed:)会传递它抛出的所有错误,因此在跳用这个方法时,要么直接处理这些错误(do-catch语句,try?try!),要么类似下面函数将错误继续传递下去

let favoriteSnacks = [
    "Alice": "Chips",
    "Bob": "Licorice",
    "Eve": "Pretzels",
]
func buyFavoriteSnack(person: String, vendingMachine: VendingMachine) throws {
    let snackName = favoriteSnacks[person] ?? "Candy Bar"
    try vendingMachine.vend(itemNamed: snackName)
}
//传似抛出的错误

buyFavoriteSnack方法会查找某人最喜欢的零食,并通过调用vend(itemNamed:)方法尝试购买,通过在vend(itemNamed:)方法前加try关键字

throwing构造器和throwing一样可以传递错误

struct PurchasedSnack {
    let name: String
    init(name: String, vendingMachine: VendingMachine) throws {
        try vendingMachine.vend(itemNamed: name)
        self.name = name
    }
}

用Do-Catch处理错误

do-catch语句运行一段闭包代码来处理错误

do语句抛出一个错误,与catch中的字句匹配

do {
    try expression
    statements
} catch pattern 1 {
    statements
} catch pattern 2 where condition {
    statements
}

catch后面写一个匹配模式来表明这个子句能处理什么样的错误.如果catch没有指定错误模式,那就可以匹配任何错误,并且把错误绑定到名字为error的局部变量

catch不必处理抛出的所有错误,错误可以传递到周围,但是必须被处理,可以使外围的do-catch语句 或者是一个throwing函数进行处理

注意:
do语句中的try如果有抛出错误就立刻执行catch语句,并判断这个错误是否要被继续传递下去,否则执行do子句中余下的语句

将错误转换成可选值

通过try?将错误转换为一个可选值,如果表达式有错误抛出,那么表达式的值就为nil

func someThrowingFunction() throws -> Int {
    // ...
}

let x = try? someThrowingFunction()
//等效于
let y: Int?
do {
    y = try someThrowingFunction()
} catch {
    y = nil
}

此时不论someThrowingFunction()返回值是什么类型,x,y就是该返回值类型的可选类型

禁用错误传递

当我们确定知道某个throwing函数在运行时是不会抛出错误的,那么可以用tr
y!
来禁用错误传递,它会将调用包装在一个不会有错误抛出的运行时断言中

指定清理操作

defer语句在即将离开当前代码块时执行一系列语句,来执行一些必要的清理工作,而不管你是由于哪种方式离开代码块

  • defer语句将代码执行延迟到当前作用域退出之前。
  • 该语句由defer关键字和要延时执行的语句组成
  • 延迟执行的语句不能包含任何控制转移语句例如return、break,或是抛出一个错误。
  • 延时执行的操作会按照他们被指定时的顺序的相反顺序执行(第一条defer语句中的代码会在第二条defer语句中的代码被执行之后才执行)
func processFile(filename: String) throws {
    if exists(filename) {
        let file = open(filename)
        defer {
            close(file)
        }
        while let line = try file.readline() {
            // 处理文件。
        }
        // close(file) 会在这里被调用,即作用域的最后。
    }
}