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Error Handling
Rust将错误分为两大类:可恢复和不可恢复的错误。对于可恢复的错误,例如找不到文件错误,我们可能只需要向用户报告问题并重试操作。不可恢复的错误总是 bug 的症状,例如试图访问数组末尾之外的位置,所以我们要立即停止程序。
大多数语言不区分这两种错误,并使用类似于异常的机制来处理。但是Rust没有异常,它使用类型Result<T, E>来处理可恢复的错误,使用 panic! 宏来停止程序执行当遇到不可恢复的错误。本章将先讨论调用 panic! ,然后讨论返回Result<T, E>的值。此外,我们还将探讨在决定是恢复错误还是停止执行时的考虑因素。
panic
当发生恐慌时,程序开始展开,这意味着Rust向上走回堆栈并清理每个函数遇到的数据。然而,这种向上走和清理是很多工作。因此,Rust允许您选择立即中止的替代方法,这样可以在不清理的情况下结束程序。
// 发布模式下出现 panic 时中止。 修改Cargo.toml文件
[profile.release]
panic = 'abort'
简单的panic!
第一行显示了我们的恐慌消息以及我们源代码中发生恐慌的位置:src/main.rs:2:5表示它是第二行,我们的src/main.rs文件的第五个字符。
使用panic!回溯
访问越界
根据错误提示。设置RUST_BACKTRACE
环境变量以获取导致错误的确切原因的回溯。
可恢复的错误Result
枚举Result的定义:
enum Result<T, E> {
Ok(T),
Err(E),
}
打开不存在的文件:
创建文件后:
匹配不同的错误
通过代码定位到具体的错误,而非自己去查找、
不使用match
unwrap_or()
方法接受一个默认值作为参数,如果Result的值是Ok,则返回其内部的值,如果Result的值是Err,则返回默认值。这个方法适用于错误情况下提供一个固定的默认值的情况。
unwrap_or_else()
方法接受一个回调函数作为参数,如果Result的值是Ok,则返回其内部的值,如果Result的值是Err,则调用传递给unwrap_or_else的回调函数,并返回其返回值。回调函数允许对错误情况进行自定义处理。
unwrap and expect
unwrap()
是一种方法,它返回包含的值或在错误时引发错误。它用于您确信结果将是“Ok”的情况,并希望如果不是则崩溃程序。
使用 expect,允许我们选择panic!
错误消息。相较于unwrap,expect使用的更多。
传播错误
当一个函数的实现调用可能失败的操作时,与其在函数内部处理错误,您可以将错误返回给调用代码,以便它可以决定如何处理。这称为传播错误,并给调用代码提供了更多的控制权,因为在调用代码中可能有更多的信息或逻辑来决定如何处理错误,而您在代码的上下文中可能不具备这些信息或逻辑。
运行(包含数据):
运行(不存在文件):
此函数可以以更短的方式编写,但是我们首先要手动执行很多操作,以探索错误处理。
?运算符--传播错误快捷方式
以下代码同前文代码作用完全相同
使用立即链接进一步精简代码
使用系统函数(fs::read_to_string)
?可以出现的位置
该?
运算符只能用在返回类型与所用值兼容的函数,若尝试在main函数(无返回值时)中使用?
是不可以的。
使用?with option
在给定文本中查找第一行的最后一个字符:
如果text
是空字符串,则此调用next
将返回None
,在这种情况下我们使用?
停止并None
从 返回last_char_of_first_line
。如果text
不是空字符串,next
将返回一个Some
包含 中第一行的字符串切片的值text
。
chars
字符串切片以获取其字符的迭代器。调用last
以返回迭代器中的最后一项。
修改main函数来适配?
Box<dyn Error>
类型是一个特征对象, 目前可以理解为“任何类型的错误”。?
允许在具有错误类型的函数中使用Result
值,因为它允许提前返回任何值。即使此函数的主体将只返回 类型的错误,通过指定,即使返回其他错误的更多代码添加到 的主体,此签名也将继续正确。
当main函数返回Result<(), E>时,如果main返回Ok(()),可执行文件将以0值退出,如果main返回Err值,则将以非0值退出。C语言编写的可执行文件在退出时返回整数:成功退出的程序返回整数0,错误退出的程序返回非0的整数。Rust还从可执行文件中返回整数以与此约定兼容。
main函数可以返回任何实现std::process:: terminate特征的类型,该特征包含一个返回ExitCode的函数报告。有关为自己的类型实现terminate特征的更多信息,参阅标准库文档。