2.9 错误处理机制 · JavaScript 标准参考教程

[TOC] ## Error对象一旦代码解析或运行时发生错误，JavaScript引擎就会自动产生并抛出一个Error对象的实例，然后整个程序就中断在发生错误的地方。 Error对象的实例有三个最基本的属性： * name：错误名称 * message：错误提示信息 * stack：错误的堆栈（非标准属性，但是大多数平台支持）利用name和message这两个属性，可以对发生什么错误有一个大概的了解。 ~~~ if (error.name){ console.log(error.name + ": " + error.message); } ~~~ 上面代码表示，显示错误的名称以及出错提示信息。 stack属性用来查看错误发生时的堆栈。 ~~~ function throwit() { throw new Error(''); } function catchit() { try { throwit(); } catch(e) { console.log(e.stack); // print stack trace } } catchit() // Error // at throwit (~/examples/throwcatch.js:9:11) // at catchit (~/examples/throwcatch.js:3:9) // at repl:1:5 ~~~ 上面代码显示，抛出错误首先是在throwit函数，然后是在catchit函数，最后是在函数的运行环境中。 ## JavaScript的原生错误类型 Error对象是最一般的错误类型，在它的基础上，JavaScript还定义了其他6种错误，也就是说，存在Error的6个派生对象。（1）SyntaxError SyntaxError是解析代码时发生的语法错误。 ~~~ // 变量名错误 var 1a; // 缺少括号 console.log 'hello'); ~~~ （2）ReferenceError ReferenceError是引用一个不存在的变量时发生的错误。 ~~~ unknownVariable // ReferenceError: unknownVariable is not defined ~~~ 另一种触发场景是，将一个值分配给无法分配的对象，比如对函数的运行结果或者this赋值。 ~~~ console.log() = 1 // ReferenceError: Invalid left-hand side in assignment this = 1 // ReferenceError: Invalid left-hand side in assignment ~~~ 上面代码对函数console.log的运行结果和this赋值，结果都引发了ReferenceError错误。（3）RangeError RangeError是当一个值超出有效范围时发生的错误。主要有几种情况，一是数组长度为负数，二是Number对象的方法参数超出范围，以及函数堆栈超过最大值。 ~~~ new Array(-1) // RangeError: Invalid array length (1234).toExponential(21) // RangeError: toExponential() argument must be between 0 and 20 ~~~ （4）TypeError TypeError是变量或参数不是预期类型时发生的错误。比如，对字符串、布尔值、数值等原始类型的值使用new命令，就会抛出这种错误，因为new命令的参数应该是一个构造函数。 ~~~ new 123 //TypeError: number is not a func var obj = {}; obj.unknownMethod() // TypeError: undefined is not a function ~~~ 上面代码的第二种情况，调用对象不存在的方法，会抛出TypeError错误。（5）URIError URIError是URI相关函数的参数不正确时抛出的错误，主要涉及encodeURI()、decodeURI()、encodeURIComponent()、decodeURIComponent()、escape()和unescape()这六个函数。 ~~~ decodeURI('%2') // URIError: URI malformed ~~~ （6）EvalError eval函数没有被正确执行时，会抛出EvalError错误。该错误类型已经不再在ES5中出现了，只是为了保证与以前代码兼容，才继续保留。以上这6种派生错误，连同原始的Error对象，都是构造函数。开发者可以使用它们，人为生成错误对象的实例。 ~~~ new Error("出错了！"); new RangeError("出错了，变量超出有效范围！"); new TypeError("出错了，变量类型无效！"); ~~~ 上面代码表示新建错误对象的实例，实质就是手动抛出错误。可以看到，错误对象的构造函数接受一个参数，代表错误提示信息（message）。 ## 自定义错误除了JavaScript内建的7种错误对象，还可以定义自己的错误对象。 ~~~ function UserError(message) { this.message = message || "默认信息"; this.name = "UserError"; } UserError.prototype = new Error(); UserError.prototype.constructor = UserError; ~~~ 上面代码自定义一个错误对象UserError，让它继承Error对象。然后，就可以生成这种自定义的错误了。 ~~~ new UserError("这是自定义的错误！"); ~~~ ## throw语句 throw语句的作用是中断程序执行，抛出一个意外或错误。它接受一个表达式作为参数。 ~~~ throw "Error！"; throw 42; throw true; throw {toString: function() { return "Error!"; } }; ~~~ 上面代码表示，throw可以接受各种值作为参数。JavaScript引擎一旦遇到throw语句，就会停止执行后面的语句，并将throw语句的参数值，返回给用户。如果只是简单的错误，返回一条出错信息就可以了，但是如果遇到复杂的情况，就需要在出错以后进一步处理。这时最好的做法是使用throw语句手动抛出一个Error对象。 ~~~ throw new Error('出错了!'); ~~~ 上面语句新建一个Error对象，然后将这个对象抛出，整个程序就会中断在这个地方。 throw语句还可以抛出用户自定义的错误。 ~~~ function UserError(message) { this.message = message || "默认信息"; this.name = "UserError"; } UserError.prototype.toString = function (){ return this.name + ': "' + this.message + '"'; } throw new UserError("出错了！"); ~~~ ## try...catch结构为了对错误进行处理，需要使用try...catch结构。 ~~~ try { throw new Error('出错了!'); } catch (e) { console.log(e.name + ": " + e.message); // Error: 出错了！ console.log(e.stack); // 不是标准属性，但是浏览器支持 } // Error: 出错了! // Error: 出错了! // at <anonymous>:3:9 // at Object.InjectedScript._evaluateOn (<anonymous>:895:140) // at Object.InjectedScript._evaluateAndWrap (<anonymous>:828:34) // at Object.InjectedScript.evaluate (<anonymous>:694:21) ~~~ 上面代码中，try代码块抛出的错误（包括用throw语句抛出错误），可以被catch代码块捕获。catch接受一个参数，表示try代码块传入的错误对象。 ~~~ function throwIt(exception) { try { throw exception; } catch (e) { console.log('Caught: '+e); } } throwIt(3); // Caught: 3 throwIt('hello'); // Caught: hello throwIt(new Error('An error happened')); // Caught: Error: An error happened ~~~ catch代码块捕获错误之后，程序不会中断，会按照正常流程继续执行下去。 ~~~ try { throw "出错了"; } catch (e) { console.log(111); } console.log(222); // 111 // 222 ~~~ 上面代码中，try代码块抛出的错误，被catch代码块捕获后，程序会继续向下执行。 catch代码块之中，还可以再抛出错误，甚至使用嵌套的try...catch结构。 ~~~ try { throw n; // 这里抛出一个整数 } catch (e) { if (e <= 50) { // 针对1-50的错误的处理 } else { // 大于50的错误无法处理，再抛出一个错误 throw e; } } ~~~ 为了捕捉不同类型的错误，catch代码块之中可以加入判断语句。 ~~~ try { foo.bar(); } catch (e) { if (e instanceof EvalError) { console.log(e.name + ": " + e.message); } else if (e instanceof RangeError) { console.log(e.name + ": " + e.message); } // ... } ~~~ try...catch结构是JavaScript语言受到Java语言影响的一个明显的例子。这种结构多多少少是对结构化编程原则一种破坏，处理不当就会变成类似goto语句的效果，应该谨慎使用。 ## finally代码块 try...catch结构允许在最后添加一个finally代码块，表示不管是否出现错误，都必需在最后运行的语句。 ~~~ function cleansUp() { try { throw new Error('Sorry...'); } finally { console.log('Performing clean-up'); } } cleansUp() // Performing clean-up // Error: Sorry... ~~~ 上面代码说明，throw语句抛出错误以后，finanlly继续得到执行。 ~~~ function idle(x) { try { console.log(x); return 'result'; } finally { console.log("FINALLY"); } } idle('hello') // hello // FINALLY // "result" ~~~ 上面代码说明，即使有return语句在前，finally代码块依然会得到执行，且在其执行完毕后，才会显示return语句的值。下面的例子说明，return语句的执行是排在finanlly代码之前，只是等finnally代码执行完毕后才返回。 ~~~ var count = 0; function countUp() { try { return count; } finally { count++; } } countUp() // 0 count // 1 ~~~ 上面代码说明，return语句的count的值，是在finally代码块运行之前，就获取完成了。下面是另一个例子。 ~~~ openFile(); try { writeFile(Data); } catch(e) { handleError(e); } finally { closeFile(); } ~~~ 上面代码首先打开一个文件，然后在try代码块中写入文件，如果没有发生错误，则运行finally代码块关闭文件；一旦发生错误，则先使用catch代码块处理错误，再使用finally代码块关闭文件。下面的例子充分反应了try...catch...finally这三者之间的执行顺序。 ~~~ function f() { try { console.log(0); throw "bug"; } catch(e) { console.log(1); return true; // 这句会延迟到finally代码块结束再执行 console.log(2); // 不会运行 } finally { console.log(3); return false; // 这句会覆盖掉前面那句return console.log(4); // 不会运行 } console.log(5); // 不会运行 } var result = f(); // 0 // 1 // 3 result // false ~~~ 某些情况下，甚至可以省略catch代码块，只使用finally代码块。 ~~~ openFile(); try { writeFile(Data); } finally { closeFile(); } ~~~ ## 参考连接 * Jani Hartikainen, [JavaScript Errors and How to Fix Them](http://davidwalsh.name/fix-javascript-errors)