Swift 5.1 (16) - 錯誤處理

級別： ★☆☆☆☆
標籤：「iOS」「Swift 5.1 」「try?」「try!」「do-catch」
做者： 沐靈洛
審校： QiShare團隊

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錯誤的表示和拋出

在Swift中，錯誤由符合Error協議的類型的值表示。Error是空協議，表示類型可用於錯誤處理。

錯誤的處理

Swift中的錯誤處理相似於其餘語言中的異常處理，使用了try，catch和throw關鍵字。可是與許多其餘語言（包括Objective-C）不同的是，Swift中的錯誤處理不涉及展現函數調用的堆棧信息。所以throw與return語句的性能至關。

使用拋出函數來傳播錯誤

拋出函數：函數聲明中標記有throws關鍵字。 在函數聲明的參數(...)後，返回箭頭->前使用throws關鍵字，表示此函數，方法或初始化方法能夠拋出錯誤。

func throwError()throws -> String
func notThrowError() -> String
複製代碼

拋出函數能夠傳播錯誤，經過拋出其中的錯誤到函數被調用的範圍內。須要注意的是隻有拋出函數能夠傳播錯誤。在非拋出函數內的拋出的錯誤必須在函數內處理。 拋出函數示例：

enum VendingMachineError : Error {
    case InvalidGoods//!< 商品無效
    case StockInsufficient//!< 庫存不足
    case CoinInsufficient(coinNeeded:Int)
}

struct Item {
    var price : Int
    var count : Int
}

class VendingMachine {
    var coins : Int = 0
    var goods : [String : Item] = [
        "果粒橙": Item.init(price: 3, count: 2),
        "紅牛": Item.init(price: 5, count: 4),
        "雪碧": Item.init(price: 4, count: 6)]
    
    func sell(itemName name : String , itemCount count : Int) throws -> Void {
        
        guard let item = goods[name] else {
            throw VendingMachineError.InvalidGoods
        }
        guard item.count > 0 && item.count > count else {
            throw VendingMachineError.StockInsufficient
        }
        guard item.price * count <= coins else {
            throw VendingMachineError.CoinInsufficient(coinNeeded: item.price * count - coins)
        }
        //能夠成功購買
        coins -= item.price * count
        goods[name] = Item.init(price: item.price, count: item.count - count)
    }
}
複製代碼

使用try關鍵字調用拋出函數，以傳播錯誤。拋出函數傳播錯誤舉例：

class Customer {
    var itemName : String
    var itemCount : Int
    var vendingMachine : VendingMachine
    //使用`try`關鍵字調用拋出函數，以傳播錯誤
    //可拋出的初始化方法
    init(itemName:String,itemCount:Int,vendingMachine:VendingMachine) throws {
        try vendingMachine.sell(itemName: itemName, itemCount: itemCount)
        self.itemName = itemName
        self.itemCount = itemCount
        self.vendingMachine = vendingMachine
    }
    //可拋出函數
    func buy() throws -> Void {
        try vendingMachine.sell(itemName: itemName, itemCount: itemCount)
    }
}
複製代碼

使用do-catch處理錯誤

do-catch語句處理錯誤的形式：

do {
    try expression
    statements
} catch pattern 1 {
    statements
} catch pattern 2 where condition {
    statements
} catch {
    statements
}
複製代碼

進行錯誤處理的操做示例

class HandleError {
    class func test()->Void{
        let vendmachine = VendingMachine()
        vendmachine.coins = 10
        do {
            try vendmachine.sell(itemName: "紅牛", itemCount: 5)
            print("購買成功")
        } catch VendingMachineError.InvalidGoods {
            print("購買失敗" + "商品無效")
            
        } catch VendingMachineError.StockInsufficient {
            print("購買失敗" + "庫存不足")
            
        } catch VendingMachineError.CoinInsufficient(coinNeeded: let x){
            print("購買失敗" + "貨幣不足還需" + "\(x)個硬幣")
        }catch{
           print("購買失敗")
        }
    }  
}
複製代碼

class HandleError {
    class func test()->Void{
        let vendmachine = VendingMachine()
        vendmachine.coins = 10
        do {
            try vendmachine.sell(itemName: "紅牛", itemCount: 5)
            print("購買成功")
        } catch{
           print("購買失敗")
        }
    }
}
複製代碼

判斷捕獲的錯誤類型:

class HandleError {
    class func test()->Void{
        let vendmachine = VendingMachine()
        vendmachine.coins = 10
        do {
            try vendmachine.sell(itemName: "紅牛", itemCount: 5)
            print("購買成功")
        } catch is VendingMachineError {
           print("拋出的錯誤是VendingMachineError")
        } catch {
          print("拋出的錯誤不是VendingMachineError")
        }
    }
複製代碼

將錯誤轉換爲可選值

使用try?將錯誤轉換爲可選值來處理。若是在評估try?表達式時拋出了錯誤，則表達式的值爲nil。

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

let x = try? someThrowingFunction()
複製代碼

展開try?的寫法：

let y: Int?
do {
    y = try someThrowingFunction()
} catch {
    y = nil
}
複製代碼

禁止錯誤的傳播

使用try!來禁止錯誤的傳播，當所調用的拋出函數報錯時，將觸發運行時錯誤。

let x = try! someThrowingFunction()
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指定清理操做

使用defer關鍵字能夠在當前範圍退出時，延遲執行指定的清理操做：好比關閉文件，清理內存等操做。無論是拋出錯誤仍是因爲返回或中斷等語句離開代碼塊，defer都將容許你執行其中的語句。 延遲操做語句：是由defer關鍵字和稍後要執行的語句組成的。該語句中不能包括控制轉移的語句，如：return和break；也不能拋出錯誤。 延遲操做語句的執行順序和其在代碼中寫入的位置是相反的，也就是說最後寫入的會首先被執行，依次類推。 延遲執行，在沒有錯誤須要處理的狀況下也可使用。

func processFile(filename: String) throws {
    if exists(filename) {
        let file = open(filename)
        defer {
            close(file)
        }
        while let line = try file.readline() {
        }
        // close(file) is called here, at the end of the scope.
    }
}
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參考資料： swift 5.1官方編程指南

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