SQL Server 異常程式碼處理

悅光陰發表於2020-08-14
SQLServer

SQL Server使用TRY...CATCH 結構實現TSQL語句的錯誤處理，TRY命令負責監控語句執行的情況，如果有TSQL語句發生異常，並且嚴重級別（Severity Level）大於10，並且小於20，那麼CATCH命令會捕獲到異常的錯誤。

BEGIN TRY  
     { sql_statement | statement_block }  
END TRY  
BEGIN CATCH  
     [ { sql_statement | statement_block } ]  
END CATCH

資料庫開發工程師需要把一條或多條語句寫入到TRY程式碼塊中，如果TRY程式碼塊中的程式碼在執行過程中發生錯誤，那麼在錯誤發生的點之後的程式碼不再執行，程式的控制權轉移到CATCH程式碼塊塊中。如果TRY程式碼塊沒有發生錯誤，那麼不會執行CATCH程式碼塊，程式的控制權轉移到END CATCH之後的語句。

注意，在CATCH程式碼塊中捕獲的異常不會返回給呼叫程式，如果需要把錯誤訊息返回給呼叫程式，需要在CATCH程式碼塊中使用THROW（或RAISERROR，不推薦使用）命令顯式丟擲錯誤。

一，獲取異常訊息

在TSQL中，使用TRY和 CATCH編寫異常處理程式碼塊，在CATCH子句中，使用以下函式，能夠獲取異常發生時的資訊。

--返回發生錯誤的程式碼行號（LineNumber）
ERROR_LINE ( ) 
--返回錯誤號（ErrorNumber）
ERROR_NUMBER ( ) 
@@ERROR 
--返回錯誤訊息（ErrorMessage）
ERROR_MESSAGE ( ) 
--返回發生錯誤的SP Name
ERROR_PROCEDURE ( ) 
--返回錯誤的嚴重度（Error Severity）
ERROR_SEVERITY ( ) 
--返回錯誤的狀態（Error State）
ERROR_STATE()

SQL Server丟擲的一個錯誤，通常包括錯誤程式碼（Error Number）、嚴重級別（Severity Level）、錯誤狀態（Error State）和錯誤訊息（Error Message）等資訊。

1，錯誤程式碼

錯誤程式碼，可以由變數@@ERROR 和函式ERROR_NUMBER()獲得，用於返回上一條語句的錯誤程式碼，該程式碼唯一標識該錯誤。

2，錯誤的嚴重級別

錯誤的嚴重程式（Severity Level）共有24個級別，表明SQL Sever遇到問題的型別，Severity Level是一個int型別，可以由函式ERROR_SEVERITY() 返回，數值越大，說明問題越嚴重。

按照錯誤對系統的影響程式，把嚴重級別分為四組：

  • 0-10：資訊，可以認為是warning
  • 11-16：錯誤，是使用者程式碼導致的
  • 17-19：非常嚴重的錯誤，只能由系統管理員來修復
  • 20-24：致命的錯誤，可能導致整個系統無法正常使用

從17-19，錯誤不能被使用者修正，只能由系統管理員來修復問題。

從20-24，這個級別的錯誤遇到的情況比較少，一旦遇到，那麼基本上表明整個資料庫系統遇到了非常嚴重的錯誤：

3，錯誤狀態

錯誤狀態（Error State）是使用者自定義的編碼，用於使開發者能夠輕易識別引起異常的確切位置。

4，錯誤訊息

錯誤訊息，是關於錯誤的描述性文字，可以是SQL Server系統預定義的錯誤資訊，也可以是THROW命令丟擲的使用者自定義的文字。

二，丟擲異常訊息

在SQL Server 2012及之後的版本中，使用 Throw 關鍵字代替RAISERROR，用於丟擲異常，並將執行控制權轉移到Catch 程式碼塊。

THROW [error_number, error_message, error_state];

引數註釋：

  • error_number：錯誤程式碼，是一個int型別，數值必須大於5000，小於 2147483647，這是使用者自定義的錯誤程式碼。
  • error_message：錯誤訊息，型別是nvarchar(2048)
  • state：跟錯誤相關聯的一個state，型別是tinyint，取值範圍是：0-255

注意：在THROW語句之前的語句，必須以分號; 結尾。

當THROW語句用於丟擲自定義的異常時，severty level 常常被設定為預設的16；當THROW用於re-throw，此時THROW 沒有任何引數，處於CATCH程式碼塊中，僅僅用於把CATCH捕獲的異常重新丟擲，severty level，state，錯誤訊息跟原始異常相同。

例子1，丟擲自定義的異常：

BEGIN TRY  
    SELECT 1/0
END TRY  
BEGIN CATCH  
    ;THROW 51000, 'Divide by zero error encountered', 1;   
END CATCH;

SQL Server丟擲的異常訊息是，自定義的錯誤程式碼是51000，嚴重級別（Severity Level）是16，錯誤狀態是1，錯誤行是5：

Msg 51000, Level 16, State 1, Line 5
Divide by zero error encountered

例子2，重拋異常，把系統檢測到的錯誤從Catch程式碼塊中丟擲：

BEGIN TRY  
    SELECT 1/0
END TRY  
BEGIN CATCH  
    ;THROW;   
END CATCH;

SQL Server丟擲的異常訊息是，錯誤程式碼是8134，嚴重級別（Severity Level）是16，錯誤狀態是1，錯誤行是2：

Msg 8134, Level 16, State 1, Line 2
Divide by zero error encountered.

三，不受TRY...CATCH結構影響的錯誤

TRY...CATCH 只捕獲嚴重級別從11到19的錯誤，不會捕獲嚴重級別是1-10，20-24的錯誤。

如果session會系統管理員使用KILL命令殺掉，那麼TRY...CATCH結構不會捕獲。

四，在事務中處理異常

如果在TRY程式碼塊生成的錯誤，導致當前事務的狀態變成無效，那麼該事務就是不可提交的事務（uncommittable transaction）。一個不可提交的事務，只能執行read操作，或者回滾（ROLLBACK TRANSACTION），不能執行TSQL語句來執行寫操作，該事務也不能提交。函式XACT_STATE() 返回-1表示，當前的事務是不可提交的事務；返回1表示當前的事務是可以提交的。資料庫開發人員需要通過XACT_STATE() 來對事務執行提交或回滾的操作。

例如，在事務中處理異常，可以參考以下程式碼，在實際應用程式，可以把異常資訊記錄在資料表中，便於進行故障排除：

-- SET XACT_ABORT ON will render the transaction uncommittable when the constraint violation occurs.
SET XACT_ABORT ON;  
  
BEGIN TRY  
    BEGIN TRANSACTION;  
        -- A FOREIGN KEY constraint exists on this table. This statement will generate a constraint violation error.
        DELETE FROM Production.Product  
        WHERE ProductID = 980;  
    -- If the delete operation succeeds, commit the transaction. The CATCH block will not execute.
    COMMIT TRANSACTION;  
END TRY  
BEGIN CATCH  
    -- Test XACT_STATE for 0, 1, or -1.  
    -- If 1, the transaction is committable.  
    -- If -1, the transaction is uncommittable and should be rolled back.
    -- XACT_STATE = 0 means there is no transaction and a commit or rollback operation would generate an error.
  
    -- Test whether the transaction is uncommittable.
    IF (XACT_STATE()) = -1  
    BEGIN  
        --Logging Exception info, as the transaction is in an uncommittable state. Rolling back transaction.
        SELECT  
            ERROR_NUMBER() AS ErrorNumber,  
            ERROR_SEVERITY() AS ErrorSeverity,  
            ERROR_STATE() AS ErrorState,  
            ERROR_PROCEDURE() AS ErrorProcedure,  
            ERROR_LINE() AS ErrorLine,  
            ERROR_MESSAGE() AS ErrorMessage;   
        ROLLBACK TRANSACTION;  
    END;  
    -- Test whether the transaction is active and valid.  
    IF (XACT_STATE()) = 1  
    BEGIN  
        --'The transaction is committable. Committing transaction.'  
        COMMIT TRANSACTION;     
    END;  
END CATCH;

 

參考文件：

 

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