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我之异常观
经常在论坛里看人们争论，该不该使用异常、何时使用异常，于是把自己的一些心得整理出来，欢迎大家拍砖。
注释：以下用Q表示Question，A表示Short Answer；另外，本文中的代码使用的是类似C++的格式。
Q:该不该使用异常？
A:应该使用异常。
解释：1）既然你所使用的语言提供了异常的机制，而且在几乎所有的（我所知道的）面向对象语言中，异常都是语言的一个重要部分，而不是一个可有可无、仅仅用来吸引使用者的“小甜头”，那么就应该使用这种机制。
换言之，相信你所使用语言的“XXX之父”，相信他们在异常这个问题上的理解，要比你自己要深入。
2）异常确实改善了代码的可读性。比较下面两段代码：
a:
if(fun1(a,b,c)!=0){
error_log("some error");
}
if(fun2(e,f,g)!=0){
error_log("some error");
}
b:
try{
fun1(a,b,c);
fun2(e,f,g);
}
catch(Exception e){
error_log("some error");
}
代码a将代码的正常执行和异常处理混杂在一起；在看别人代码的时候，碰到异常处理的地方，如非必要，我一般都是直接跳过的，你呢？
另外，我记得有哪位高人提倡过，一个函数的长度，应该尽量保持在一个屏幕能显示的高度以内。一般情况下，代码a都会比代码b要长。
当然，你发觉了，代码a里面进行了两次捕捉，而代码b只有一次。
这不公平，你会说。
不过，a）异常也可以有继承体系，如果fun1是抛出网络A异常，fun2是抛出网络B异常，那么我们也许捕捉网络异常这个“父异常”就够了，不需要区分究竟是哪种网络异常。
b）你并不需要频繁的捕捉异常，在后面你会看到。
3）使用特定返回值的方法污染了返回值的正常范围：
if ((ret=func()) == 0) //这是不需要正常返回值或返回值为正整数的情况
if ((ret=func()) < 0) //这是需要返回正整数或0的情况
if (func(&ret) == 0) //呼呼，需要返回整数范围，返回值被挤到函数参数里边去了。
另外，这样还仅仅是指示发生了异常，但是还不知道发生了什么异常；想知道，找errno或GetLastError去。
4）效率，运行效率，你会说。
我知道，异常会有时间和空间的开销。
但是，你确认，你真的需要去发掘/节省异常的开销？你确认你的程序没有在等待网络、没有在等待文件读取、没有在无谓的等待？确认程序的逻辑正确、运行合理，要远远胜过挖掘这一点语言的潜力。
如果，如果你真的需要这样做，那么也许你根本就不应该选择C++（更遑论java）。即使使用了C++，也需要使用一个严格界定的子集，这时候别说异常，可能所有的C++库，甚至连继承等等特性能不能使用，都需要考察了，也许你真的需要的是C。
5）是否使用异常，有的时候不取决于你。你使用的库抛出了异常，你也只好捕捉它。
Q:怎样使用异常？
A：异常的使用包括抛出和捕捉两个方面：
1）尽可能地抛出异常。
2）仅在需要时捕捉异常。
解释：尽可能的抛出异常很容易理解，你的代码里边出现了预料不到的情况，就应该作为异常抛出。
仅在需要时捕捉，也可以表述为：如果没有必要，那么就不要捕捉它。
与之相对应的，是异常的滥用----层层捕捉异常，层层抛出异常。比如：
void fun1(){
try{
some_fun();
}
catch(SomeException){
throw MyException1();
}
}
void fun2(){
try{
other_fun();
}
catch(OtherException){
throw MyException2();
}
}
void fun3(){
try{
fun1();
fun2()
}
catch(SomeException,OtherException){
throw MyException3();
}
}
void main(){
try{
fun3();
}
catch(MyException3){
...
}
}
而理想的异常捕捉方式是：
void fun1(){
some_fun();
}
void fun2(){
other_fun();
}
void fun3(){
fun1();
fun2();
}
void main(){
try{
fun3();
}
catch(SomeException){
...
}
catch(OtherException){
...
}
}
对比两段代码，可以看到：
1、上面的那段代码非常丑陋。
2、上面的那段代码不必要的引入了三个异常类别：MyException1、MyException2、MyException3。
3、最重要的，上面的那段代码丢失了异常信息。在main函数里边，已经无从区别到底是some_fun里触发的异常，还是other_fun触发的异常。而要避免信息的丢失，就需要在每个调用层次定义、捕捉、重新抛出同样数量的异常。设想一下具有10个调用层次，10个底层的异常传递到顶层，就需要额外定义、捕捉、抛出90个异常，这种重复毫无意义。
4、下面的代码更容易调试。推荐为调试写不带任何异常捕捉的测试代码，这样出错的时候可以直接定位到出错位置。
需要捕捉异常的场合：
1、具有图形界面的程序，应该在每个功能的调用点捕捉异常，根据异常类别给出明确的错误信息。这样的程序用户会接受；程序的内部运行信息对最终用户毫无用处，而且招致用户的反感。
void button1_click(void){
try{
do_something();
do_otherthing();
}
catch(SomeException){
show_msg("Some exception");
}
catch(OtherException){
show_msg("OtherException");
}
}
2、需要不间断重复运行的程序，比如系统服务程序，你当然不希望遇到一点意外程序就关闭。所以在重复处理的循环里面，捕捉异常并记录日志，然后开始下次重复执行。
while (1){
try{
do();
}
catch(Exception e){
log(e);
}
} |
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发表于 2010-06-09 08:54
发表于 2010-06-09 23:12