窺探Swift編程中的錯(cuò)誤處理與異常拋出

更新時(shí)間：2016年02月26日 11:50:19 作者：青玉伏案

本文給大家整理些關(guān)于Swift編程中的錯(cuò)誤處理與異常拋出，本文介紹的非常詳細(xì)，基于參考價(jià)值，特此分享腳本之家平臺(tái)供大家學(xué)習(xí)

在Swift 2.0版本中，Swift語(yǔ)言對(duì)其錯(cuò)誤處理進(jìn)行了新的設(shè)計(jì)，當(dāng)然了，重新設(shè)計(jì)后的結(jié)果使得該錯(cuò)誤處理系統(tǒng)用起來(lái)更爽。今天的主題就是系統(tǒng)的搞一下Swift中的錯(cuò)誤處理，以及看一下Swift中是如何拋出異常的。在編譯型語(yǔ)言中，錯(cuò)誤一般分為編譯錯(cuò)誤和運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤。我們平時(shí)在代碼中處理的錯(cuò)誤為運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤，我們對(duì)異常進(jìn)行處理的操作的目的是為了防止程序出現(xiàn)錯(cuò)誤而導(dǎo)致其他的副作用，比如用戶數(shù)據(jù)未保存等等。

在今天的文章中，先給出主動(dòng)產(chǎn)生異常的幾種情況，然后再給出如何處理被動(dòng)異常。

一、主動(dòng)退出程序的幾種情況

在Objective-C中，在單元測(cè)試時(shí)我們會(huì)使用斷言，斷言中條件滿足時(shí)會(huì)產(chǎn)生異常，并打印出相應(yīng)的斷言錯(cuò)誤，在Swift中也有幾種產(chǎn)生異常的語(yǔ)法。在本篇博客的第一部分就給出這幾種方法。

1.Fatal Errors（致命的錯(cuò)誤）

使用fatalError()函數(shù)可以立即終止你的應(yīng)用程序，在fatalError()中可以給出終止信息。使用fatalError()函數(shù)，會(huì)毫無(wú)條件的終止你的應(yīng)用程序，用起來(lái)也是比較簡(jiǎn)單的，就是一個(gè)函數(shù)的調(diào)用。下方這個(gè)Demo一目了然呢，在此就不做過(guò)多贅述了。

2. Assertions（斷言）

在單元測(cè)試中是少不了斷言的，Swift中的斷言和Objective-C的區(qū)別不是太大，使用方法也是大同小異。下方就是斷言的兩種方法，由代碼提示可知，在斷言中的提示條件是可選的。斷言會(huì)在Debug模式下起作用，但是在Release版本中就會(huì)被忽略。

在assert()函數(shù)中, 第一個(gè)參數(shù)是Bool類型，第二個(gè)參數(shù)是輸出的信息。當(dāng)條件為true時(shí)，斷言不執(zhí)行，相應(yīng)的斷言信息不打印。當(dāng)條件為false時(shí)，斷言執(zhí)行，并且打印相應(yīng)的斷言信息。

assertionFailure()函數(shù)只有一個(gè)Message參數(shù)，并且該參數(shù)也是可以省略的，assertionFailure()沒(méi)有條件。如下所示：

3. 先決條件（Preconditions）

Preconditions的用法和斷言一樣，不過(guò)有一點(diǎn)需要主要，Preconditions在debug和release模式下都會(huì)被執(zhí)行，除非使用–Ounchecked進(jìn)行編譯。下方截圖是代碼提示給出的Preconditions函數(shù)的提示，如下所示：

關(guān)于Preconditions的具體用法請(qǐng)參照斷言，和斷言用法一樣，在此就不做過(guò)多的贅述了。

二.Swift中的錯(cuò)誤處理

在Objective-C中，如果你處理過(guò)錯(cuò)誤的話，那么你將會(huì)對(duì)NSError很熟悉。在Swift中，如果你要定義你自己的錯(cuò)誤類型，你只需要實(shí)現(xiàn)ErrorType協(xié)議即可。聲明完錯(cuò)誤類型后，就可以在處理錯(cuò)誤拋出異常時(shí)使用自定義的錯(cuò)誤類型了。下方將會(huì)一步步帶你走完Swift中的錯(cuò)誤處理的路程。

1.使用枚舉創(chuàng)建錯(cuò)誤類型

（1）.遵循ErrorType協(xié)議，自定義錯(cuò)誤類型。下方定義了一個(gè)錯(cuò)誤類型枚舉，該枚舉遵循了ErrorType協(xié)議，在接下來(lái)的代碼中我們將會(huì)使用這個(gè)MyCustomErrorType枚舉，錯(cuò)誤枚舉的實(shí)現(xiàn)如下所示：

 //定義錯(cuò)誤類型
 enum MyCustomErrorType: ErrorType {
 case ErrorReason
 case ErrorReason
 case ErrorReason
 }

（2）.在我們的函數(shù)定義時(shí)可以使用throws關(guān)鍵字，以及在函數(shù)中使用throw關(guān)鍵字對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行拋出，拋出的錯(cuò)誤類型就可以使用上面我們自己定義的錯(cuò)誤類型。下方函數(shù)就是一個(gè)可以拋出錯(cuò)誤的函數(shù)，拋出的錯(cuò)誤就是我們?cè)谏厦婷杜e中所定義的類型。具體代碼如下所示：

 func myThrowFunc() throws {
 let test:Int? = nil
 guard test != nil else {
 throw MyCustomErrorType.ErrorReason
 }
 }

（3）.上面函數(shù)的功能是對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行拋出，接下來(lái)就該使用do-catch來(lái)處理拋出的錯(cuò)誤。使用try對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行捕捉，使用do-catch對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行處理。具體處理方式如下所示。在下方錯(cuò)誤處理中類似于switch-case語(yǔ)句，catch后邊可以枚舉匹配錯(cuò)誤類型，具體如下所示：　　　　

（4）在枚舉實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤類型中我們可以通過(guò)值綁定的形式為錯(cuò)誤添加錯(cuò)誤代碼和錯(cuò)誤原因。在聲明枚舉時(shí)，我們使用了枚舉元素值綁定的特性（關(guān)于枚舉使用的更多細(xì)節(jié)請(qǐng)參考之前的博客《窺探Swift之別樣的枚舉類型》）。在聲明枚舉成員ErrorState時(shí)，我們?yōu)槠浣壎藘蓚€(gè)變量，一個(gè)是錯(cuò)誤代碼errorCode, 另一個(gè)是錯(cuò)誤原因errorReason。這兩者可以在拋出錯(cuò)誤時(shí)為其傳入相應(yīng)的值，如下方代碼片段中的throwError函數(shù)所示，在拋出錯(cuò)誤是為errorCode指定的錯(cuò)誤代碼為404，為errorReason指定的錯(cuò)誤原因是“not found”。

　　最后就是使用do-catch處理異常了，在catch中對(duì)綁定的錯(cuò)誤代碼和錯(cuò)誤原因進(jìn)行了獲取，并且通過(guò)where子句進(jìn)行了錯(cuò)誤代碼的篩選。此處catch的用法與switch-case中獲取枚舉綁定值的用法是一樣的，所以在此就不做過(guò)多的贅述。具體實(shí)現(xiàn)方式如下代碼所示：

2.使用結(jié)構(gòu)體為錯(cuò)誤處理添加Reason

在上面的內(nèi)容中，使用枚舉遵循ErrorType協(xié)議的方式定義了特定的錯(cuò)誤類型。接下來(lái)我們將使用結(jié)構(gòu)體來(lái)遵循ErrorType協(xié)議，為錯(cuò)誤類型添加錯(cuò)誤原因。也就是說(shuō)，我們可以在拋出錯(cuò)誤時(shí)，給自定義錯(cuò)誤類型提供錯(cuò)誤原因。該功能在開發(fā)中是非常常用的，而且用起來(lái)也是非常爽的。接下來(lái)就看一下如何為我們的錯(cuò)誤類型添加錯(cuò)誤原因。

（1）使用結(jié)構(gòu)體創(chuàng)建錯(cuò)誤類型，下方名為MyErrorType的結(jié)構(gòu)體遵循了ErrorType協(xié)議，并且在MyErrorType結(jié)構(gòu)體中，聲明了一個(gè)reason常量，該reason常量中存儲(chǔ)的就是錯(cuò)誤原因，具體實(shí)現(xiàn)方式如下：

 struct MyErrorType: ErrorType {
 let reason : String
 }

（2）上面定義完錯(cuò)誤類型結(jié)構(gòu)體后，在錯(cuò)誤拋出中就可以使用了。在錯(cuò)誤拋出時(shí)，可以傳入一個(gè)錯(cuò)誤原因，具體代碼如下所示：

 func myThrowFunc() throws {
 let test:Int? = nil
 guard test != nil else {
 throw MyErrorType(reason: "我是詳細(xì)的錯(cuò)誤原因，存儲(chǔ)在error中")
 }
 }

（3）最后要對(duì)拋出的錯(cuò)誤進(jìn)行do-catch處理，在處理時(shí)，可以對(duì)錯(cuò)誤原因進(jìn)行打印，錯(cuò)誤原因存儲(chǔ)在error中，具體操作和打印結(jié)果如下所示：　　　　　　

由上面的輸出結(jié)果可知，error是我們自定義的MyErrorType類型，我們可以使用下面的代碼來(lái)代替catch中的print語(yǔ)句，如下所示：　　　　

上面的做法似乎有些麻煩，還有一種簡(jiǎn)化輸出的方法，就是在上述結(jié)構(gòu)體中實(shí)現(xiàn)CustomDebugStringConvertible協(xié)議，對(duì)描述信息進(jìn)行一個(gè)重寫，就可以在打印error時(shí)，只打印錯(cuò)誤信息，下方是重寫后的結(jié)構(gòu)體?！　　?/p>

 struct MyErrorType: ErrorType,CustomDebugStringConvertible {
 let reason : String
 var debugDescription: String {
 return "錯(cuò)誤類型-----\(self.dynamicType): \(reason)"
 }
 }

修改后，輸出結(jié)果如下，直接打印error輸出的就是錯(cuò)誤信息，而不是MyErrorType類型。

3.使String類型遵循ErrorType協(xié)議，直接使用String提供錯(cuò)誤原因

在“2”中，我們使用了結(jié)構(gòu)體遵循ErrorType協(xié)議的形式，來(lái)為錯(cuò)誤提供錯(cuò)誤信息的。在接下來(lái)的部分，我們將通過(guò)更為簡(jiǎn)單的方式為拋出的錯(cuò)誤提供錯(cuò)誤信息。這種方式更為簡(jiǎn)單，也易于理解，具體方式如下方代碼所示：　　　　

三、在錯(cuò)誤處理中使用內(nèi)置關(guān)鍵字

1.初探這些內(nèi)置關(guān)鍵字

在Swift中提供了一些內(nèi)置關(guān)鍵字（__FILE__, __FUNCTION__, __LINE__等）來(lái)獲取上下文信息，在本篇博客的第三部分，將會(huì)給出如何在我們的錯(cuò)誤處理中使用這些內(nèi)置關(guān)鍵字。下方就是這些內(nèi)置關(guān)鍵字的作用，如下所示：

上面說(shuō)是內(nèi)置關(guān)鍵字，其實(shí)就是存儲(chǔ)代碼上下文的宏定義，上方代碼段簡(jiǎn)單的給出了這些內(nèi)置關(guān)鍵字的作用與用法，在接下來(lái)將在ErrorType中使用這些內(nèi)置關(guān)鍵字，讓我們的錯(cuò)誤信息更加豐富多彩?！?/p>

2.在ErrorType中使用上述內(nèi)置關(guān)鍵字

如果想在ErrorType中使用這些上下文內(nèi)置關(guān)鍵字，我們只需要對(duì)ErrorType進(jìn)行擴(kuò)展，使其在ErrorType提供錯(cuò)誤信息時(shí)給出出錯(cuò)的上下文信息。當(dāng)然，這實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，就是在ErrorType中添加了一個(gè)擴(kuò)展方法contextString()。該方法的作用就是提供錯(cuò)誤的上下文信息，也就是在出錯(cuò)的地方，調(diào)用contextString()方法生成上下文描述信息即可。對(duì)ErrorType協(xié)議的具體延展實(shí)現(xiàn)如下代碼段所示.

在下方代碼片段中，我們對(duì)ErrorType進(jìn)行了擴(kuò)展，為ErrorType添加了contextString的函數(shù)實(shí)現(xiàn)。contextString()函數(shù)有三個(gè)默認(rèn)參數(shù)，分別是file--當(dāng)前文件名，function--當(dāng)前出錯(cuò)的函數(shù)名，line--當(dāng)前拋出異常的行數(shù)。上述三個(gè)參數(shù)都有參數(shù)默認(rèn)值，分別對(duì)應(yīng)著__FILE__, __FUNCTION__, __LINE__。該擴(kuò)展函數(shù)的返回值為這三個(gè)參數(shù)組成從字符串信息。具體實(shí)現(xiàn)如下所示：

3.使用擴(kuò)展的contextString方法

上面我們使用結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)ErrorType協(xié)議的形式，為錯(cuò)誤類型添加錯(cuò)誤原因。接下來(lái)我們將在添加reason的同時(shí)，使用contextString()函數(shù)添加描述信息。下方CustomErrorType結(jié)構(gòu)體遵循了ErrorType協(xié)議，其中添加了一個(gè)reason常量來(lái)存儲(chǔ)錯(cuò)誤原因，一個(gè)context常量來(lái)存儲(chǔ)上下文信息，并且為該結(jié)構(gòu)體添加了一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，在構(gòu)造函數(shù)中初始化和reason常量。具體實(shí)現(xiàn)如下所示：　　

4. 拋出并捕獲異常

在下方代碼中函數(shù)throwError()拋出了異常，該拋出的錯(cuò)誤類型是CustomErrorType。在創(chuàng)建CustomErrorType類型實(shí)例，也就是err變量時(shí)，我們指定了錯(cuò)誤原因，也就是為reason賦了一個(gè)值。在創(chuàng)建完err實(shí)例后，我們又調(diào)用延展contextString()函數(shù)獲取異常的上下文信息，并把返回的內(nèi)容存儲(chǔ)在err實(shí)例的context屬性中。最后使用throw關(guān)鍵字拋出err實(shí)例，如下方第一部分代碼所示。

在創(chuàng)建拋出異常的函數(shù)后，我們需要對(duì)拋出的異常進(jìn)行捕獲。也就是使用try對(duì)異常進(jìn)行捕獲，使用do-catch對(duì)異常進(jìn)行處理，具體操作如下方第二段代碼所示。

5. 分析打印結(jié)果

經(jīng)過(guò)上述步驟如果你在Playground中進(jìn)行試驗(yàn)的，那么在控制臺(tái)上你將會(huì)看到如下信息。從打印出的信息我們可以看到，信息包括reason：錯(cuò)誤原因，和context：異常上下文。在下方的輸出結(jié)果中，文件名我們可以看到是<EXPR>這并不是確切的文件名，因?yàn)槲覀兪窃赑layground中使用的，并且不是確切的Swift源文件，所以獲取不到確切的文件名。