关于 JavaScript 错误处理的最完整指南(下半部)

使用 Promise 处理错误

为了演示 Promise 处理方式，我们先回到一开始的那个事例：

function toUppercase(string) { 
  if (typeof string !== "string") { 
    throw TypeError("Wrong type given, expected a string"); 
  } 
 
  return string.toUpperCase(); 
} 
 
toUppercase(4);

相对简单抛出异常，我们可以使用 Promise.reject 和Promise.resolve:

function toUppercase(string) { 
  if (typeof string !== "string") { 
    return Promise.reject(TypeError("Wrong type given, expected a string")); 
  } 
 
  const result = string.toUpperCase(); 
 
  return Promise.resolve(result); 
}

因为使用了 Promise ，所以可以使用 then 来接收返回的内容，或者用 catch 来捕获出现的错误。

toUppercase(99) 
  .then(result => result) 
  .catch(error => console.error(error.message));

上面的执行结果：

Wrong type given, expected a string

除了 then 和 catch , Promise 中还有 finally 方法，这类似于try/catch 中的 finally。

toUppercase(99) 
  .then(result => result) 
  .catch(error => console.error(error.message)) 
  .finally(() => console.log("Run baby, run"));

Promise, error, 和 throw

使用 Promise.reject 可以很方便的抛出错误：

Promise.reject(TypeError("Wrong type given, expected a string"));

除了Promise.reject，我们也可以通过抛出异常来退出 Promise。

考虑以下示例：

Promise.resolve("A string").then(value => { 
  if (typeof value === "string") { 
    throw TypeError("Expected a number!"); 
  } 
});

要停止异常传播，我们照常使用catch：

Promise.resolve("A string") 
  .then(value => { 
    if (typeof value === "string") { 
      throw TypeError("Expected a number!"); 
    } 
  }) 
  .catch(reason => console.log(reason.message));

这种模式在fetch中很常见:

fetch("https://example-dev/api/") 
  .then(response => { 
    if (!response.ok) { 
      throw Error(response.statusText); 
    } 
 
    return response.json(); 
  }) 
  .then(json => console.log(json));

这里可以使用catch拦截异常。如果我们失败了，或者决定不捕获它，异常可以在堆栈中自由冒泡。

使用 Promise 来处理定时器中的异常

使用定时器或事件无法捕获从回调引发的异常。

function failAfterOneSecond() { 
  setTimeout(() => { 
    throw Error("Something went wrong!"); 
  }, 1000); 
} 
 
// DOES NOT WORK 
try { 
  failAfterOneSecond(); 
} catch (error) { 
  console.error(error.message); 
}

解决方案就是使用 Promise:

function failAfterOneSecond() { 
  return new Promise((_, reject) => { 
    setTimeout(() => { 
      reject(Error("Something went wrong!")); 
    }, 1000); 
  }); 
}

使用reject，我们启动了一个 Promise 拒绝，它携带一个错误对象。

此时，我们可以使用catch处理异常:

failAfterOneSecond().catch(reason => console.error(reason.message));

使用 Promise.all 来处理错误

Promise.all(iterable) 方法返回一个 Promise 实例，此实例在 iterable 参数内所有的 promise 都“完成(resolved)”或参数中不包含 promise 时回调完成(resolve);

const promise1 = Promise.resolve("All good!"); 
const promise2 = Promise.resolve("All good here too!"); 
 
Promise.all([promise1, promise2]).then((results) => console.log(results)); 
 
// [ 'All good!', 'All good here too!' ]

如果参数中 promise 有一个失败(rejected)，此实例回调失败(reject)，失败的原因是第一个失败 promise 的结果。

const promise1 = Promise.resolve("All good!"); 
const promise2 = Promise.reject(Error("No good, sorry!")); 
const promise3 = Promise.reject(Error("Bad day ...")); 
 
Promise.all([promise1, promise2, promise3]) 
  .then(results => console.log(results)) 
  .catch(error => console.error(error.message)); 
 
// No good, sorry!

同样，无论Promise.all的结果如何运行函数，finally 都会被执行：

Promise.all([promise1, promise2, promise3]) 
  .then(results => console.log(results)) 
  .catch(error => console.error(error.message)) 
  .finally(() => console.log("Always runs!"));

使用 Promise.any 来处理错误

Promise.any() (Firefox > 79, Chrome > 85) 接收一个 Promise 可迭代对象，只要其中的一个 promise 成功，就返回那个已经成功的 promise 。如果可迭代对象中没有一个 promise 成功(即所有的 promises 都失败/拒绝)，就返回一个失败的 promise 和AggregateError类型的实例，它是 Error 的一个子类，用于把单一的错误集合在一起。本质上，这个方法和Promise.all()是相反的。

const promise1 = Promise.reject(Error("No good, sorry!")); 
const promise2 = Promise.reject(Error("Bad day ...")); 
 
Promise.any([promise1, promise2]) 
  .then(result => console.log(result)) 
  .catch(error => console.error(error)) 
  .finally(() => console.log("Always runs!"));

在这里，我们使用catch处理错误，输出如下：

AggregateError: No Promise in Promise.any was resolved 
Always runs!

AggregateError对象具有与基本Error相同的属性，外加errors属性：

// 
  .catch(error => console.error(error.errors)) 
//

此属性是由reject产生的每个单独错误的数组

[Error: "No good, sorry!, Error: "Bad day ..."]

使用 Promise.race 来处理错误

Promise.race(iterable) 方法返回一个 promise，一旦迭代器中的某个promise解决或拒绝，返回的 promise就会解决或拒绝。

const promise1 = Promise.resolve("The first!"); 
const promise2 = Promise.resolve("The second!"); 
 
Promise.race([promise1, promise2]).then(result => console.log(result)); 
 
// The first!

这里说明，第一个 Promise 比第二个行执行完。那包含拒绝的情况又是怎么样的?

const promise1 = Promise.resolve("The first!"); 
const rejection = Promise.reject(Error("Ouch!")); 
const promise2 = Promise.resolve("The second!"); 
 
Promise.race([promise1, rejection, promise2]).then(result => 
  console.log(result) 
); 
 
// The first!

如果把reject放在第一个又会怎么样?

const promise1 = Promise.resolve("The first!"); 
const rejection = Promise.reject(Error("Ouch!")); 
const promise2 = Promise.resolve("The second!"); 
 
Promise.race([rejection, promise1, promise2]) 
  .then(result => console.log(result)) 
  .catch(error => console.error(error.message)); 
 
// Ouch!

使用 Promise.allSettled 来处理错误

Promise.allSettled()方法返回一个在所有给定的promise都已经fulfilled或rejected后的promise，并带有一个对象数组，每个对象表示对应的promise结果。

考虑下面示例：

const promise1 = Promise.resolve("Good!"); 
const promise2 = Promise.reject(Error("No good, sorry!")); 
 
Promise.allSettled([promise1, promise2]) 
  .then(results => console.log(results)) 
  .catch(error => console.error(error)) 
  .finally(() => console.log("Always runs!"));

我们传递给Promise.allSettled一个由两个Promise组成的数组：一个已解决，另一个被拒绝。

这种情况 catch 不会被执行， finally 永远会执行。

[ 
  { status: 'fulfilled', value: 'Good!' }, 
  { 
    status: 'rejected', 
    reason: Error: No good, sorry! 
  } 
]

使用 async/await 来处理错误

为了简单起见，我们使用前面的同步函数toUppercase，并通过在function关键字前放置async来将其转换为异步函数

async function toUppercase(string) { 
  if (typeof string !== "string") { 
    throw TypeError("Wrong type given, expected a string"); 
  } 
 
  return string.toUpperCase(); 
}

只要在函数前面加上async，该函数就会返回一个Promise。这意味着我们可以在函数调用之后进行then、catch和finally 操作

async function toUppercase(string) { 
  if (typeof string !== "string") { 
    throw TypeError("Wrong type given, expected a string"); 
  } 
 
  return string.toUpperCase(); 
} 
 
toUppercase("abc") 
  .then(result => console.log(result)) 
  .catch(error => console.error(error.message)) 
  .finally(() => console.log("Always runs!"));

当从 async 函数抛出异常时，我们就可以使用 catch 来捕获。

最重要的是，除了这种方式外，我们可以还使用try/catch/finally，就像我们使用同步函数所做的一样。

async function toUppercase(string) { 
  if (typeof string !== "string") { 
    throw TypeError("Wrong type given, expected a string"); 
  } 
 
  return string.toUpperCase(); 
} 
 
async function consumer() { 
  try { 
    await toUppercase(98); 
  } catch (error) { 
    console.error(error.message); 
  } finally { 
    console.log("Always runs!"); 
  } 
} 
 
consumer();

输出：

Wrong type given, expected a string 
Always runs!

使用 async generators 来处理错误

JavaScript中的async generators是能够生成 Promises 而不是简单值的生成器函数。

async function* asyncGenerator() { 
  yield 33; 
  yield 99; 
  throw Error("Something went wrong!"); // Promise.reject 
}

基于 Promise，此处适用于错误处理的相同规则。在异步生成器中 throw 将会触发 Promise 的reject，我们可以使用catch对其进行拦截。

为了使用异步生成器的 Promise，我们可以这样做：

then 方法
异步遍历

从上面我们知道，在两次调用 yield之后，下一次会抛出一个异常：

const go = asyncGenerator(); 
 
go.next().then(value => console.log(value)); 
go.next().then(value => console.log(value)); 
go.next().catch(reason => console.error(reason.message));

输出结果：

{ value: 33, done: false } 
{ value: 99, done: false } 
Something went wrong!

别一种是使用异步遍历与for await...of:

async function* asyncGenerator() { 
  yield 33; 
  yield 99; 
  throw Error("Something went wrong!"); // Promise.reject 
} 
 
async function consumer() { 
  for await (const value of asyncGenerator()) { 
    console.log(value); 
  } 
} 
 
consumer();

有了 async/await 我们可以使用 try/catch 来捕获异常：

async function* asyncGenerator() { 
  yield 33; 
  yield 99; 
  throw Error("Something went wrong!"); // Promise.reject 
} 
 
async function consumer() { 
  try { 
    for await (const value of asyncGenerator()) { 
      console.log(value); 
    } 
  } catch (error) { 
    console.error(error.message); 
  } 
} 
 
consumer();

输出结果：

33 
99 
Something went wrong!

从异步生成器函数返回的迭代器对象也具有throw()方法，非常类似于其同步副本。在此处的迭代器对象上调用throw()不会引发异常，但是会被Promise拒绝

async function* asyncGenerator() { 
  yield 33; 
  yield 99; 
  yield 11; 
} 
 
const go = asyncGenerator(); 
 
go.next().then(value => console.log(value)); 
go.next().then(value => console.log(value)); 
 
go.throw(Error("Let's reject!")); 
 
go.next().then(value => console.log(value)); // value is undefined

要从外部处理这种情况，我们可以做：

go.throw(Error("Let's reject!")).catch(reason => console.error(reason.message));

Node 中的错误处理

Node 中的同步错误处理

Node.js 中的同步错误处理与到目前为止所看到的并没有太大差异。对于同步，使用 try/catch/finally 就可以很好的工作了。

Node.js 中的异步错误处理：回调模式

对于异步代码，Node.js 主要使用这两种方式：

回调模式
event emitters

在回调模式中，异步 Node.js API 接受一个函数，该函数通过事件循环处理，并在调用堆栈为空时立即执行。

考虑以下代码:

const { readFile } = require("fs"); 
 
function readDataset(path) { 
  readFile(path, { encoding: "utf8" }, function(error, data) { 
    if (error) console.error(error); 
    // do stuff with the data 
  }); 
}

我们可以看到，这里处理错误的方式是使用了回调：

// 
function(error, data) { 
    if (error) console.error(error); 
    // do stuff with the data 
  } 
//

如果使用fs.readFile读取给定路径而引起任何错误，我们将获得一个错误对象。

在这一点上，我们可以：

简单的把对象错误打出来
抛出错误
把错误传到另一个回调

我们可以抛出一个异常

const { readFile } = require("fs"); 
 
function readDataset(path) { 
  readFile(path, { encoding: "utf8" }, function(error, data) { 
    if (error) throw Error(error.message); 
    // do stuff with the data 
  }); 
}

但是，与 DOM 中的事件和定时器一样，此异常将使程序崩溃。通过try/catch捕获它是不起作用的：

const { readFile } = require("fs"); 
 
function readDataset(path) { 
  readFile(path, { encoding: "utf8" }, function(error, data) { 
    if (error) throw Error(error.message); 
    // do stuff with the data 
  }); 
} 
 
try { 
  readDataset("not-here.txt"); 
} catch (error) { 
  console.error(error.message); 
}

如果我们不想使程序崩溃，则将错误传递给另一个回调是首选方法：

const { readFile } = require("fs"); 
 
function readDataset(path) { 
  readFile(path, { encoding: "utf8" }, function(error, data) { 
    if (error) return errorHandler(error); 
    // do stuff with the data 
  }); 
}

这里的errorHandler顾名思义，是一个用于错误处理的简单函数:

function errorHandler(error) { 
  console.error(error.message); 
  // do something with the error: 
  // - write to a log. 
  // - send to an external logger. 
}

Node.js 中的异步错误处理：event emitters

在 Node.js 中所做的大部分工作都是基于事件的。大多数情况下，emitter object 和一些观察者进行交互以侦听消息。

Node.js中的任何事件驱动模块(例如net)都扩展了一个名为EventEmitter的根类。

Node.js中的EventEmitter有两种基本方法：on和emit。

考虑以下简单的 HTTP 服务器：

const net = require("net"); 
 
const server = net.createServer().listen(8081, "127.0.0.1"); 
 
server.on("listening", function () { 
  console.log("Server listening!"); 
}); 
 
server.on("connection", function (socket) { 
  console.log("Client connected!"); 
  socket.end("Hello client!"); 
});

这里我们来听两个事件:listening 和connection。除了这些事件之外，event emitters 还公开一个 error 事件，以防发生错误。

如果在端口80上运行这段代码，而不是在前面的示例上侦听，将会得到一个异常：

const net = require("net"); 
 
const server = net.createServer().listen(80, "127.0.0.1"); 
 
server.on("listening", function () { 
  console.log("Server listening!"); 
}); 
 
server.on("connection", function (socket) { 
  console.log("Client connected!"); 
  socket.end("Hello client!"); 
});

输出：

events.js:291 
      throw er; // Unhandled 'error' event 
      ^ 
 
Error: listen EACCES: permission denied 127.0.0.1:80 
Emitted 'error' event on Server instance at: ...

要捕获它，我们可以注册一个error事件处理程序：

server.on("error", function(error) { 
  console.error(error.message); 
});

输出结果：

listen EACCES: permission denied 127.0.0.1:80

总结

在这个指南中，我们介绍了JavaScript的各种错误处理，从简单的同步代码到高级的异步。在JavaScript程序中，可以通过多种方式来捕获异常。

同步代码中的异常是最容易捕获的。相反，异步中的异常需要一些技巧来处理。

浏览器中的新JavaScript API几乎都偏向 Promise。then/catch/finally或try/catch的模式对于async/await的异常处理变得更加容易。

作者：Valentino Gagliardi 译者：前端小智来源：valentinog

原文：https://www.valentinog.com/blog/error/

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发表于 2021-05-16 19:28:33
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