JavaScript之错误处理机制

1. Error 实例对象

JavaScript 解析或运行时,一旦发生错误,引擎就会抛出一个错误对象。JavaScript 原生提供Error构造函数,所有抛出的错误都是这个构造函数的实例。

var err = new Error('出错了');
err.message // "出错了"

抛出Error实例对象以后,整个程序就中断在发生错误的地方,不再往下执行。

Error实例对象的属性:

  • message:错误提示信息
  • name:错误名称(非标准属性)
  • stack:错误的堆栈(非标准属性)

2. 原生错误类型

Error 实例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 种错误对象。也就是说,存在Error 的 6 个派生对象。

2.1 SyntaxError 对象

SyntaxError 对象是解析代码时发生的语法错误。

// 变量名错误  错误提示是“token 非法”
var 1a;
// Uncaught SyntaxError: Invalid or unexpected token

// 缺少括号  错误提示是“字符串不符合要求”
console.log 'hello');
// Uncaught SyntaxError: Unexpected string

2.2 ReferenceError 对象

ReferenceError 对象是引用一个不存在的变量时发生的错误。

// 使用一个不存在的变量
unknownVariable
// Uncaught 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。

// 等号左侧不是变量
console.log() = 1
// Uncaught ReferenceError: Invalid left-hand side in assignment

// this 对象不能手动赋值
this = 1
// ReferenceError: Invalid left-hand side in assignment

2.3 RangeError 对象

RangeError 对象是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。

// 数组长度不得为负数
new Array(-1)
// Uncaught RangeError: Invalid array length

2.4 TypeError 对象

TypeError 对象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
// Uncaught TypeError: number is not a func

var obj = {};
obj.unknownMethod()
// Uncaught TypeError: obj.unknownMethod is not a function

2.5 URIError 对象

URIError 对象是 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()unescape()这六个函数。

2.6 EvalError 对象

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使用了,只是为了保证与以前代码兼容,才继续保留。

2.7 总结

以上这6种派生错误,连同原始的 Error 对象,都是构造函数。这些构造函数都接受一个参数,代表错误提示信息(message)。

var err1 = new Error('出错了!');
var err2 = new RangeError('出错了,变量超出有效范围!');
var err3 = new TypeError('出错了,变量类型无效!');

err1.message // "出错了!"
err2.message // "出错了,变量超出有效范围!"
err3.message // "出错了,变量类型无效!"

3. throw 语句

throw 语句的作用是手动中断程序执行,抛出一个错误。

var x = -1
if (x <= 0) {
  throw new Error('x 必须为正数');
}
// Uncaught Error: x 必须为正数

上面代码中,如果变量 x 小于等于 0,就手动抛出一个错误,告诉用户 x 的值不正确,整个程序就会在这里中断执行。可以看到,throw 抛出的错误就是它的参数,这里是一个 Error 实例。

throw 可以抛出任何类型的值。也就是说,它的参数可以是任何值。

// 抛出一个字符串
throw 'Error!';
// Uncaught Error!

// 抛出一个数值
throw 42;
// Uncaught 42

对于 JavaScript 引擎来说,遇到throw 语句,程序就中止了。引擎会接收到throw抛出的信息,可能是一个错误实例,也可能是其他类型的值。

4. try...catch 结构

一旦发生错误,程序就中止执行了。JavaScript 提供了 try...catch 结构,允许对错误进行处理,选择是否往下执行。

如果你不确定某些代码是否会报错,就可以把它们放在 try...catch 代码块之中,便于进一步对错误进行处理。

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,程序不会中断,会按照正常流程继续执行下去。

5. 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('出错了……');
    console.log('此行不会执行');
  } finally {
    console.log('完成清理工作');
  }
}

cleansUp()
// 完成清理工作
// Uncaught Error: 出错了……
//    at cleansUp (<anonymous>:3:11)
//    at <anonymous>:10:1

上面代码中,由于没有 catch 语句块,一旦发生错误,代码就会中断执行。中断执行之前,会先执行 finally 代码块,然后再向用户提示报错信息。

下面的例子说明,return 语句的执行是排在finally代码之前,只是等finally代码执行完毕后才返回。

var count = 0;
function countUp() {
  try {
    return count;
  } finally {
    count++;
  }
}

countUp()
// 0
count
// 1
// return语句里面的count的值,是在finally代码块运行之前就获取了。

下面的例子充分反映了 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; // 这句原本会延迟到 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

上面代码中,catch 代码块结束执行之前,会先执行 finally 代码块。

finally代码块用法的典型场景

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。

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