NodeJS異常處理uncaughtException篇

王龑 — APRIL 08, 2015


很多 NodeJS 的開發者在抱怨異常處理太麻煩，我們會透過一些列部落格梳理一下NodeJS中常見的異常處理的手段。
和大多數程式語言一樣，在 NodeJS 裡可以透過`throw`丟擲一個異常：
```
throw new Error('Catch me');
```
為了捕獲這個異常需要把程式碼包在`Try Catch`中：
```
try{
    throw new Error('Catch me');
}catch(e){
    // error captured
}
```
然而，由於 NodeJS 的非同步特性，上述程式碼只需稍加改造就會失效：
```
try{
    process.nextTick(function my_app(){
        throw new Error('Catch me');
    })
}catch(e){
    // never called
}
```
在現實世界裡，異常總是會產生在某個模組中。所謂模組就是能完成一個功能的單元，即使是一個簡單的函式也可以被看做一個模組。隨著專案程式碼行數增多，非同步巢狀的複雜性加強，經常會有異常沒捕獲的情況發生。一個沒有很強健壯性的 NodeJS 應用，會因為一個未捕獲的異常就整個掛掉，導致服務不可用。要改變大家覺得NodeJS是脆弱的這個認識，需要開發者加深對這門語言異常處理機制的瞭解。


##uncaughtException


`uncaughtException` 其實是 NodeJS 程式的一個事件。如果程式裡產生了一個異常而沒有被任何`Try Catch`捕獲會觸發這個事件。為了簡化問題，我們還是先看看同步情況下的例子。
```
function external() {
    throw new Error('Catch me');
}


function internal() {
    external();
}


internal(); //error will be thrown
```
在命令列裡執行這個程式，指令碼會在丟擲異常的那一行中斷。接下來，由於沒有`Try Catch`，異常會一直冒泡直到事件迴圈為止，而NodeJS對異常的預設處理非常簡單，處理的程式碼 *類似* 於：
```
function _MyFatalException(err){
    if(!process.emit('uncaughtException',err)){
        console.error(err.stack);
        process.emit('exit',1);
    }
}
```
NodeJS對於未捕獲異常的預設處理是： - 觸發 `uncaughtException` 事件 - 如果 uncaughtException 沒有被監聽，那麼 - 列印異常的堆疊資訊 - 觸發程式的 exit 事件


如果你正在用 NodeJS 開發伺服器，那麼你肯定不希望偶然的一個異常讓整個伺服器掛掉。那麼是不是隻要監聽了 `uncaughtException` 就可以阻止伺服器的程式退出呢？ 答案是可以，**但是不要這麼做！**。看這個例子：
```
var express = require('express');


function external(cb) {
    process.nextTick(function () {
        throw new Error();
        cb.call(null, 'sunny');
    })
}


var app = express();
app.get('/weather', function (req, res) {
    external(function (data) {
        res.end('Weather of Beijing is ' + data);
    })
})
app.listen(8018);




function noop(){}
process.on('uncaughtException', noop)
```
上面這個例子假設使用者訪問站點的時候可以看到當地的天氣，我們用 `apache2-utils` 來模擬請求


> ab -n 1000 -c 20


糟糕！請求一直在等待，記憶體上漲。原因在於`res.end` 永遠不會執行，現有的`I/O`處於等待的狀態，已經開闢的資源不僅不會被釋放，而且伺服器還在不知疲倦地接受新的使用者請求。


在 NodeJS 中處理異常是代價高昂的，而且一不小心就會導致記憶體洩露和讓應用程式處於不穩定的狀態。為了提高健壯性，我們可以用`Cluster`模式，由之而來的推薦做法是： - 針對發生異常的請求返回一個錯誤程式碼 - 出錯的Worker不再接受新的請求 - 退出關閉Worker程式
***


 
**本文作者系[OneAPM]()工程師王龑 ，想閱讀更多好的[技術文章]()，請訪問OneAPM官方技術部落格。**