只要我们在编程,就一定要面对错误处理的问题。其实,为了让我们少犯错误, Swift 在设计的时候就尽可能让我们明确感知错误,明确处理错误。例如:
总之,你处处能感受到 Swift 为你少犯错的良苦用心。所以,当你真的要处理错误的时候, Swift 当然更会要求你严谨处理。
在 Swift 里,任何一个遵从 ErrorType protocol 的类型,都可以用于描述错误。 ErrorType 是一个空的 protocol ,它唯一的功能,就是告诉 Swift 编译器,某个类型用来表示一个错误。而通常,我们使用一个 enum 来定义各种错误。例如,假设我们有一个机器人类型,我们要定一个表达它工作状态的错误:
enum RobotError: ErrorType {
case LowPower(Double)
case Overload(Double)
}
其中 LowPower 表示电量低,它的 associated value 表示电量的百分比。而 Overload 表示超过负载,它的 associated value 表示最大负载值。
然后,我们来创建一个表示机器人的类:
class Robot {
var power = 1.0
let maxLifting = 100.0 // Kg
}
它有两个属性, power 表示当前电量, maxLifting 表示它可以举起来的最大质量。然后,我们添加一些可以发送给 Robot 的命令:
enum Command {
case PowerUp
case Lifting(Double)
case Shutdown
}
Command 中的三个 case 分别表示对 Robot 发送:启动、举重和关机三个命令。
接下来,我们给 Robot 添加一个接受命令的方法 action 。
class Robot {
var power = 1.0
let maxLifting = 100.0 // Kg
func action(command: Command) throws { }
}
由于 action 有可能发生异常,对于这样的方法,我们要明确使用 throws 关键字标记它。在 action 的实现里,我们用一个 switch...case 来遍历 Command :
class Robot {
var power = 1.0
let maxLifting = 100.0 // Kg
func action(command: Command) throws {
switch command {
case .PowerUp:
guard self.power > 0.2 else {
throw RobotError.LowPower(0.2)
}
print("Robot started")
case let .Lifting(weight):
guard weight <= maxLifting else {
throw RobotError.Overload(maxLifting)
}
print("Lifting weight: \(weight) KG")
case .Shutdown:
print("Robot shuting down...")
}
}
}
在 action 的实现里,当处理.PowerUp 命令时,我们使用了 guard 确保 Robot 电量要大于 20%,否则,我们使用 throw RobotError.LowPower(0.2)的方式抛出了一个异常( throw 出来的类型必须是 ErrorType )。
处理.Lifting 命令时,我们读取了.Liftting 的 associated value ,如果要举起的质量大于 maxLifting ,则 throw RobotError.Overload(maxLifting)。
通常, guard 和 throw 配合在一起,可以让我们的代码变的更加简洁。
当我们调用了一个可能会抛出异常的方法时,我们一定要"通过某种方式"处理可能会发生的异常,如果你不处理, iOS 会替你处理。当然,作为"代劳"的成本, iOS 也会 Kill 掉你的 app 。因此,对于"业务逻辑类"的异常,我们还是自己处理好些, Swift 允许我们使用三种方式处理异常。为了演示它们的用法,我们先来定义一个让 Robot 工作的函数,由于它会调用 action ,因此它也会抛出 RobotError 异常,我们也需要用 throws 来定义它:
func working(robot: Robot) throws {
}
在 working 的实现里,首先,我们要让 Robot"启动":
func working(robot: Robot) throws {
do {
try robot.action(Command.PowerUp)
}
catch let RobotError.LowPower(percentage) {
print("Low power: \(percentage)")
}
}
通过前面 action 的代码我们知道,如果传入的 robot 参数的"电量"低于 20%, action 会抛出异常,因此在 working 的实现里:
如果我们要捕获多个异常,就可以在 do 代码块后面,串联多个 catch ,例如,我们添加一个让 Robot 举起某个东西的命令:
func working(robot: Robot) throws {
do {
try robot.action(Command.PowerUp)
try robot.action(Command.Lifting(52))
}
catch let RobotError.LowPower(percentage) {
print("Low power: \(percentage)")
}
catch let RobotError.Overload(maxWeight) {
print("Overloading, max \(maxWeight) KG is allowd")
}
}
我们就需要在 do 后面多串联一个 catch ,用来捕获 Robot"超载"的异常。
在 Swift 的异常处理机制理,有一个允许我们添加无论代码执行正常与否,只要离开当前作用域,就一定会执行的代码。我们使用 defer 关键字来指定这样的代码。例如,我们给 working 添加一个 defer ,它用来让 Robot 关机。
func working(robot: Robot) throws {
defer {
try! robot.action(Command.Shutdown)
}
do {
try robot.action(Command.PowerUp)
try robot.action(Command.Lifting(52))
}
catch let RobotError.LowPower(percentage) {
print("Low power: \(percentage)")
}
catch let RobotError.Overload(maxWeight) {
print("Overloading, max \(maxWeight) KG is allowd")
}
}
在上面的 defer 代码块里,我们使用了"try!"这样的形式。这是由于 defer 代码块中,不允许我们包含任何会跳出当前代码块的语句,例如: break / return / 抛出异常等。因此,我们使用 try!告诉 Swift 我们确定这个调用不会发生异常(如果你对 Swift 说谎,是会引发运行时异常的 ^.^)。
另外,使用"try!"标记的函数调用,可以不放在 do 代码块里。
最后,我们调用 working 函数,让 Robot 完成工作:
let iRobot = Robot()
try? working(iRobot)
在这里,我们我们使用了"try?"的形式调用了一个会抛出异常的方法,它把表达式的评估结果转换为一个 Optional 。例如,我们让 working 返回一个 Int :
func working(robot: Robot) throws -> Int {
defer {
try! robot.action(Command.Shutdown)
}
do {
try robot.action(Command.PowerUp)
try robot.action(Command.Lifting(52))
}
catch let RobotError.LowPower(percentage) {
print("Low power: \(percentage)")
}
catch let RobotError.Overload(maxWeight) {
print("Overloading, max \(maxWeight) KG is allowd")
}
return 0
}
从上面的代码里可以看到,当函数有返回值的时候,我们要把 throws 写在返回值前面。
然后,我们查看 working 的返回值和类型:
let a = try? working(iRobot)
print("value: \(a)\n type: \(a.dynamicType)")
这里,由于我们处理异常,因此 a 的值是 0 ,但是, a 的类型,是一个 Optional<int>。
如果我们把 RobotError.Overload 注释掉,然后让 Robot 举起超过 100KG 的物体:
func working(robot: Robot) throws -> Int {
defer {
try! robot.action(Command.Shutdown)
}
do {
try robot.action(Command.PowerUp)
try robot.action(Command.Lifting(152))
}
catch let RobotError.LowPower(percentage) {
print("Low power: \(percentage)")
}
/*catch let RobotError.Overload(maxWeight) {
print("Overloading, max \(maxWeight) KG is allowd")
}*/
return 0
}
这样异常就会被抛到 working 外围,此时 Swift 运行时会捕捉到这个异常,并且,把 a 的值设置成 nil :
let a = try? working(iRobot)
print("value: \(a)\n type: \(a.dynamicType)")
接下来? 在下一段中,我们将向大家介绍多线程环境中的异常处理。