错误处理（Error handling）是响应错误以及从错误中恢复的过程。Swift 提供了在运行时对可恢复错误的抛出、捕获、传递和操作的一等公民支持。
注意
Swift 中的错误处理涉及到错误处理模式，这会用到 Cocoa 和 Objective-C 中的NSError。关于这个类的更多信息请参见 Using Swift with Cocoa and Objective-C (Swift 4.1) 中的错误处理。
表示并抛出错误
在 Swift 中，错误用符合Error协议的类型的值来表示。这个空协议表明该类型可以用于错误处理。
抛出错误使用throw关键字,表明有意外情况发生,正常的执行流程无法继续执行。
Swift 的枚举类型尤为适合构建一组相关的错误状态，枚举的关联值还可以提供错误状态的额外信息。
//操作自动贩卖机时可能会出现的错误状态：
enum VendingMachineError: Error {
case invalidSelection //选择无效
case insufficientFunds(coinsNeeded: Int) //金额不足
case outOfStock //缺货
}
//提示贩卖机还需要`5`个硬币：
throw VendingMachineError. insufficientFunds(coinsNeeded: 5)
处理错误
某个错误被抛出时，附近的某部分代码必须负责处理这个错误，例如纠正这个问题、尝试另外一种方式、或是向用户报告错误。
Swift 中有4种处理错误的方式。你可以把函数抛出的错误传递给调用此函数的代码、用do-catch语句处理错误、将错误作为可选类型处理、或者断言此错误根本不会发生。每种方式在下面的小节中都有描述。
当一个函数抛出一个错误时，你的程序流程会发生改变，所以重要的是你能迅速识别代码中会抛出错误的地方。为了标识出这些地方，在调用一个能抛出错误的函数、方法或者构造器之前，加上try关键字，或者try?或try!这种变体。这些关键字在下面的小节中有具体讲解。
注意
Swift 中的错误处理和其他语言中用try，catch和throw进行异常处理很像。和其他语言中（包括 Objective-C ）的异常处理不同的是，Swift 中的错误处理并不涉及解除调用栈，这是一个计算代价高昂的过程。就此而言，throw语句的性能特性是可以和return语句相媲美的。
用 throwing 函数传递错误
为了表示一个函数、方法或构造器可以抛出错误，在函数声明的参数列表之后加上throws关键字。一个标有throws关键字的函数被称作throwing 函数。如果这个函数指明了返回值类型，throws关键词需要写在箭头（->）的前面。
func canThrowErrors() throws -> String
func cannotThrowErrors() -> String
一个 throwing 函数可以在其内部抛出错误，并将错误传递到函数被调用时的作用域。
注意
只有 throwing 函数可以传递错误。任何在某个非 throwing 函数内部抛出的错误只能在函数内部处理。
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 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)")
}
}
因为vend(itemNamed:)方法会传递出它抛出的任何错误，在你的代码中调用此方法的地方，必须要么直接处理这些错误——使用do-catch语句，try?或try!；要么继续将这些错误传递下去。
let favoriteSnacks = [
"Alice": "Chips",
"Bob": "Licorice",
"Eve": "Pretzels",
]
//这也是 throws 方法，错误继续传递到 调用 buyFavoriteSnack 的地方
func buyFavoriteSnack(person: String, vendingMachine: VendingMachine) throws {
let snackName = favoriteSnacks[person] ?? "Candy Bar"
try vendingMachine.vend(itemNamed: snackName)
}
上例中，buyFavoriteSnack(person:vendingMachine:)函数会查找某人最喜欢的零食，并通过调用vend(itemNamed:)方法来尝试为他们购买。因为vend(itemNamed:)方法能抛出错误，所以在调用的它时候在它前面加了try关键字。
throwing构造器能像throwing函数一样传递错误。例如下面代码中的PurchasedSnack构造器在构造过程中调用了throwing函数，并且通过传递到它的调用者来处理这些错误。
struct PurchasedSnack {
let name: String
init(name: String, vendingMachine: VendingMachine) throws {
try vendingMachine.vend(itemNamed: name)
self.name = name
}
}
用 Do-Catch 处理错误
可以使用一个do-catch语句运行一段闭包代码来处理错误。如果在do子句中的代码抛出了一个错误，这个错误会与catch子句做匹配，从而决定哪条子句能处理它。
下面是do-catch语句的一般形式：
do {
try expression
statements
} catch pattern 1 {
statements
} catch pattern 2 where condition {
statements
}
在catch后面写一个匹配模式来表明这个子句能处理什么样的错误。如果一条catch子句没有指定匹配模式，那么这条子句可以匹配任何错误，并且把错误绑定到一个名字为error的局部常量。关于模式匹配的更多信息请参考 ”模式“。
catch子句不必将do子句中的代码所抛出的每一个可能的错误都作处理。如果所有catch子句都未处理错误，错误就会传递到周围的作用域。然而，错误还是必须要被某个周围的作用域处理的——要么是一个外围的do-catch错误处理语句，要么是一个 throwing 函数的内部。举例来说，下面的代码处理了VendingMachineError枚举类型的全部枚举值，但是所有其它的错误就必须由它周围的作用域处理：
var vendingMachine = VendingMachine()
vendingMachine.coinsDeposited = 8
do {
try buyFavoriteSnack(person: "Alice", vendingMachine: vendingMachine)
} 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.")
}
// 打印 “Insufficient funds. Please insert an additional 2 coins.”
将错误转换成可选值
可以使用try?通过将错误转换成一个可选值来处理错误。如果在评估try?表达式时一个错误被抛出，那么表达式的值就是nil。例如，在下面的代码中，x和y有着相同的数值和等价的含义：
func someThrowingFunction() throws -> Int {
// ...
}
let x = try? someThrowingFunction()
let y: Int?
do {
y = try someThrowingFunction()
} catch {
y = nil
}
如果你想对所有的错误都采用同样的方式来处理，用try?就可以让你写出简洁的错误处理代码。
func fetchData() -> Data? {
if let data = try? fetchDataFromDisk() { return data }
if let data = try? fetchDataFromServer() { return data }
return nil
}
禁用错误传递
有时你知道某个throwing函数实际上在运行时是不会抛出错误的，在这种情况下，你可以在表达式前面写try!来禁用错误传递，这会把调用包装在一个不会有错误抛出的运行时断言中。如果真的抛出了错误，你会得到一个运行时错误。
let photo = try! loadImage(atPath: "./Resources/John Appleseed.jpg")
指定清理操作
可以使用defer语句在即将离开当前代码块时执行一系列语句。该语句让你能执行一些必要的清理工作，不管是以何种方式离开当前代码块的——无论是由于抛出错误而离开，或是由于诸如return、break的语句。例如，你可以用defer语句来确保文件描述符得以关闭，以及手动分配的内存得以释放。
defer语句将代码的执行延迟到当前的作用域退出之前。该语句由defer关键字和要被延迟执行的语句组成。延迟执行的语句不能包含任何控制转移语句，例如break、return语句，或是抛出一个错误。延迟执行的操作会按照它们声明的顺序从后往前执行——也就是说，第一条defer语句中的代码最后才执行，第二条defer语句中的代码倒数第二个执行，以此类推。最后一条语句会第一个执行
func processFile(filename: String) throws {
if exists(filename) {
let file = open(filename)
defer {
close(file)
}
while let line = try file.readline() {
// 处理文件。
}
// close(file) 会在这里被调用，即作用域的最后。
}
}
上面的代码使用一条defer语句来确保open(_:)函数有一个相应的对close(_:)函数的调用。
注意
即使没有涉及到错误处理，你也可以使用defer语句。
