1.表示和抛出错误
在Swift中,错误由符合Error
协议的类型的值表示。这个空协议表示类型可以用于错误处理。
Swift枚举特别适合于对一组相关错误条件进行建模,还可以给相关值添加错误性质的附加信息。
enum VendingMachineError: Error {
case invalidSelection
case insufficientFunds(coinsNeeded: Int)
case outOfStock
}
使用关键字throw
表示,待执行语句抛出的错误信息。
throw VendingMachineError.insufficientFunds(coinsNeeded: 5)
2.处理错误
(1).使用抛出函数传播错误
- 使用关键字
throws
表示函数,方法,或构造器可以抛出错误; - 将
throws
添加在函数声明的参数后面,返回箭头->之前; - 抛出函数在执行是,将其中抛出的错误传播到调用它的范围;
func canThrowErrors() throws -> String
注意:
只有抛出函数才能传播错误。非throwing函数抛出的任何错误,必须在函数内部处理;
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 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)")
}
}
vend(itemNamed:
方法内部并没有处理错误,而是直接将抛出的错误传播出去。其他调用该方法的代码必需使用do-catch
语句,try?
,try!
,或继续传播错误等方式处理这些错误。
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)
}
buyFavoriteSnack(person: vendingMachine:)
也是
一个抛出函数,它内部调用的vend(itemNamed:
方法会抛出错误,因此在方法执行前面添加关键字try
来调用。
如抛出函数一样,抛出构造器也可以按同样的方式传播错误。
struct PurchasedSnack {
let name: String
init(name: String, vendingMachine: VendingMachine) throws {
try vendingMachine.vend(itemNamed: name)
self.name = name
}
}
(2).使用 Do-Catch
处理错误
通过运行代码块,可以使用do-catch语句来处理错误。如果do闭包中的代码抛出了错误,它将与catch闭包匹配,以确定哪一个可以处理错误。
do {
try expression
statements
} catch pattern 1 {
statements
} catch pattern 2 where condition {
statements
} catch {
statements
}
可以在catch之后编写要处理的错误模式,以指示闭包可以处理哪些错误。如果catch闭包没有相匹配的错误模式,则将错误交给最后的catch闭包来处理,并将错误绑定到名为error的本地常量中。
var vendingMachine = VendingMachine()
vendingMachine.coinsDeposited = 8
do {
try buyFavoriteSnack(person: "Alice", vendingMachine: vendingMachine)
print("Success! Yum.")
} catch VendingMachineError.invalidSelection {
print("Invalid Selection.")
} catch VendingMachineError.outOfStock {
print("Out of Stock.")
} catch VendingMachineError.insufficientFunds(let coinsNeeded) {
print("Insufficient funds. Please insert an additional \(coinsNeeded) coins.")
} catch {
print("Unexpected error: \(error).")
}
// Prints "Insufficient funds. Please insert an additional 2 coins."
在上面的例子中,buyFavoriteSnack(person:vendingMachine:)
函数在try
表达式中调用,因为他会抛出错误。当有错误抛出时,就立刻转到相应的catch闭包中处理错误。若没有错误,则继续执行do闭包中的剩下语句。
这些catch闭包不必处理do闭包中的代码可能抛出的所有错误。如果没有catch闭包处理错误,则错误将传播到周围的范围。但是,传播的错误必须由周围的某个范围处理。在非抛出函数中,包含do-catch的闭包必须处理错误。在抛出函数中,要么包含do-catch闭包,要么调用方必须处理错误。如果错误传播到顶级范围而不被处理,将出现运行时错误。
func nourish(with item: String) throws {
do {
try vendingMachine.vend(itemNamed: item)
} catch is VendingMachineError {
print("Invalid selection, out of stock, or not enough money.")
}
}
do {
try nourish(with: "Beet-Flavored Chips")
} catch {
print("Unexpected non-vending-machine-related error: \(error)")
}
// Prints "Invalid selection, out of stock, or not enough money."
(3).将错误转换为可选值
可以使用try?
通过将错误转换为可选值来处理错误。如果在执行try?
表达式时抛出错误,则表达式的值将为nil。
func someThrowingFunction() throws -> Int {
// ...
}
let x = try? someThrowingFunction()
let y: Int?
do {
y = try someThrowingFunction()
} catch {
y = nil
}
当你想用同样的方式来处理所有的错误时,使用try?
可以让你写出简洁的错误处理代码。
若下例所示,如果所有方法都失败,则返回nil:
func fetchData() -> Data? {
if let data = try? fetchDataFromDisk() { return data }
if let data = try? fetchDataFromServer() { return data }
return nil
}
(4).禁用错误传播
有时你知道抛出函数或方法不会在运行时抛出错误。在这种情况下,你可以在表达式前面添加try!
来禁止错误的传播,并将调用包装在运行时断言中,断言不会抛出错误。
如果实际抛出了一个错误,将得到一个运行时错误。
let photo = try! loadImage(atPath: "./Resources/John Appleseed.jpg")
3.指定清理操作
- defer语句所在的代码块,无论是以何种方式结束执行(如抛出错误,break或return语句), defer中的代码始终都会被执行,且最后执行;
- 当多个defer语句在同一代码块中时,它被执行的顺序与其在源代码中写入的顺序相反(即源代码顺序中的最后一个defer语句首先执行);
例如,使用defer语句来确保关闭了文件描述符并释放手动分配的内存。
func processFile(filename: String) throws {
if exists(filename) {
let file = open(filename)
defer {
close(file)
}
while let line = try file.readline() {
// Work with the file.
}
// close(file) is called here, at the end of the scope.
}
}
4.断言和先决条件
- 断言和先决条件是在运行时发生的检查。
- 如果断言或先决条件中的布尔值为true,则代码将继续正常执行。如果为false,则程序的当前状态无效; 代码执行结束,应用程序终止。
- 断言可以在开发过程中发现错误和错误的假设;先决条件可以检测生产中的问题。
- 断言和先决条件与上述错误处理中讨论的错误条件不同,它们不用于可恢复的或预期的错误。因为失败的断言或先决条件表示无效的程序状态,所以无法捕获失败的断言。
- 使用断言和先决条件执行有效的数据和状态,可以使应用程序在出现无效状态时更容易终止,易于调试问题。
- 断言和先决条件之间的区别在于何时检测它们:断言只在调试版本中检查,而先决条件在调试和生产版本中都检查。在生产版本中,不进行评估断言中的条件。这意味着可以在开发过程中使用任意数量的断言,而不会影响生产中的性能。
(1).使用断言调试
从Swift标准库中调用assert(_:_:file:line:)
函数来编写断言。向此函数传递给一个表达式,该表达式求值为true
或false
。如果条件的结果为false
,则显示一条消息。
例如:
let age = -3
assert(age >= 0, "A person's age can't be less than zero.")
// This assertion fails because -3 is not >= 0.
可以省略断言消息 - 例如:
assert(age >= 0)
若代码已经检查了条件,则使用assertionFailure(_:file:line:)函数来指明断言已失败。例如:
if age > 10 {
print("You can ride the roller-coaster or the ferris wheel.")
} else if age > 0 {
print("You can ride the ferris wheel.")
} else {
assertionFailure("A person's age can't be less than zero.")
}
(2).执行先决条件
当条件可能为假时,但是为了能够使代码继续执行,条件必须为真,则使用先决条件。
可以通过调用precondition(_:_:file:line:)
函数来编写先决条件。向该函数传递一个计算结果为真或假的表达式,并在条件结果为假时显示一条消息。例如:
// In the implementation of a subscript...
precondition(index > 0, "Index must be greater than zero.")
还可以调用preconditionFailure(_:file:line:)
函数来指明失败发生时——例如,如果选择了开关的默认情况,但是所有有效的输入数据应该由开关的其中一种情况处理。
5.致命错误
- 无条件输出给定的错误消息并停止执行。
//message: 要打印的字符串
//file: 输出“message”的文件名
//line:输出“message”的行号
public func fatalError(_ message: @autoclosure () -> String = default, file: StaticString = #file, line: UInt = #line) -> Never
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