Swift錯誤處理

小豬熊發表於2017-12-13
Swift

錯誤處理（Error handling）是響應錯誤以及從錯誤中恢復的過程。Swift 提供了在執行時對可恢復錯誤的丟擲、捕獲、傳遞和操作的一等公民支援。

表示並丟擲錯誤

在 Swift 中，錯誤用符合Error協議的型別的值來表示。這個空協議表明該型別可以用於錯誤處理。 Swift 的列舉型別尤為適合構建一組相關的錯誤狀態，列舉的關聯值還可以提供錯誤狀態的額外資訊。

enum VendingMachineError: Error {
    case invalidSelection                    //選擇無效
    case insufficientFunds(coinsNeeded: Int) //金額不足
    case outOfStock                          //缺貨
}
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丟擲一個錯誤可以讓你表明有意外情況發生，導致正常的執行流程無法繼續執行。丟擲錯誤使用throw關鍵字。

throw VendingMachineError. insufficientFunds(coinsNeeded: 5)
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用 throwing 函式傳遞錯誤

為了表示一個函式、方法或構造器可以丟擲錯誤，在函式宣告的引數列表之後加上throws關鍵字。一個標有throws關鍵字的函式被稱作throwing 函式。如果這個函式指明瞭返回值型別，throws關鍵詞需要寫在箭頭（->）的前面。

func canThrowErrors() throws -> String
func cannotThrowErrors() -> String
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一個 throwing 函式可以在其內部丟擲錯誤，並將錯誤傳遞到函式被呼叫時的作用域。

注意 只有 throwing 函式可以傳遞錯誤。任何在某個非 throwing 函式內部丟擲的錯誤只能在函式內部處理。

下面的例子中，VendingMachine類有一個vend(itemNamed:)方法，如果請求的物品不存在、缺貨或者投入金額小於物品價格，該方法就會丟擲一個相應的VendingMachineError：

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)")
    }

    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)")
    }
}
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因為vend(itemNamed:)方法會傳遞出它丟擲的任何錯誤，在你的程式碼中呼叫此方法的地方，必須要麼直接處理這些錯誤——使用do-catch語句，try?或try!；要麼繼續將這些錯誤傳遞下去。例如下面例子中，buyFavoriteSnack(_:vendingMachine:)同樣是一個 throwing 函式，任何由vend(itemNamed:)方法丟擲的錯誤會一直被傳遞到buyFavoriteSnack(person:vendingMachine:)函式被呼叫的地方。

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)
}
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因為vend(itemNamed:)方法能丟擲錯誤，所以在呼叫的它時候在它前面加了try關鍵字。

throwing構造器能像throwing函式一樣傳遞錯誤.例如下面程式碼中的PurchasedSnack構造器在構造過程中呼叫了throwing函式,並且通過傳遞到它的呼叫者來處理這些錯誤。

struct PurchasedSnack {
    let name: String
    init(name: String, vendingMachine: VendingMachine) throws {
        try vendingMachine.vend(itemNamed: name)
        self.name = name
    }
}
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用 Do-Catch 處理錯誤

可以使用一個do-catch語句執行一段閉包程式碼來處理錯誤。如果在do子句中的程式碼丟擲了一個錯誤，這個錯誤會與catch子句做匹配，從而決定哪條子句能處理它。

下面是do-catch語句的一般形式：

do {
    try expression
    statements
} catch pattern 1 {
    statements
} catch pattern 2 where condition {
    statements
}
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將錯誤轉換成可選值

可以使用try?通過將錯誤轉換成一個可選值來處理錯誤。如果在評估try?表示式時一個錯誤被丟擲，那麼表示式的值就是nil。例如,在下面的程式碼中,x和y有著相同的數值和等價的含義：

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

let x = try? someThrowingFunction()

let y: Int?
do {
    y = try someThrowingFunction()
} catch {
    y = nil
}
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如果someThrowingFunction()丟擲一個錯誤，x和y的值是nil。否則x和y的值就是該函式的返回值。注意，無論someThrowingFunction()的返回值型別是什麼型別，x和y都是這個型別的可選型別。例子中此函式返回一個整型，所以x和y是可選整型。

禁用錯誤傳遞

有時你知道某個throwing函式實際上在執行時是不會丟擲錯誤的，在這種情況下，你可以在表示式前面寫try!來禁用錯誤傳遞，這會把呼叫包裝在一個不會有錯誤丟擲的執行時斷言中。如果真的丟擲了錯誤，你會得到一個執行時錯誤。

執行時不會有錯誤丟擲，所以適合禁用錯誤傳遞。

let photo = try! loadImage(atPath: "./Resources/John Appleseed.jpg")
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指定清理操作

可以使用defer語句在即將離開當前程式碼塊時執行一系列語句。該語句讓你能執行一些必要的清理工作，不管是以何種方式離開當前程式碼塊的——無論是由於丟擲錯誤而離開，還是由於諸如return或者break的語句。例如，你可以用defer語句來確保檔案描述符得以關閉，以及手動分配的記憶體得以釋放。

defer 語句將程式碼的執行延遲到當前的作用域退出之前。該語句由defer關鍵字和要被延遲執行的語句組成。延遲執行的語句不能包含任何控制轉移語句，例如break或是return語句，或是丟擲一個錯誤。延遲執行的操作會按照它們被指定時的順序的相反順序執行——也就是說，第一條defer語句中的程式碼會在第二條defer語句中的程式碼被執行之後才執行，以此類推。

func loadImage(atPath: String?) -> String {
    guard atPath != nil else {
        print("1")
        return "1"
    }
    defer {
        print("1-1")
    }
    defer {
        print("1-2")
    }
    print("12")
    return "12"
    
/*
    1、defer在函式執行完後才被執行。
    2、函式中如果有多個defer，會逆序執行，意思就是在執行完最後一個defer程式碼塊，然後在執行上一個，以此類推。
 
 */
}

func test () {
    let photo = loadImage(atPath: "1")
    defer {
        print("2-1")
    }
}

test() //12 1-2 1-1 2-1
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引自：http://www.piggybear.net/?p=700

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