学习Scala:使用try-catch表达式处理异常

开发 后端
本文节选自Martin Odersky,Lex Spoon和Bill Venners所著,Regular翻译的《Programming in Scala》的第七章。Scala是一种针对 JVM 将函数和面向对象技术组合在一起的编程语言。

Scala的异常和许多其它语言的一样。代之用普通方式那样返回一个值,方法可以通过抛出一个异常中止。方法的调用者要么可以捕获并处理这个异常,或者也可以简单地中止掉,并把异常升级到调用者的调用者。异常可以就这么升级,一层层释放调用堆栈,直到某个方法处理了它或没有剩下其它的方法。

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抛出异常

异常的抛出看上去与Java的一模一样。首先创建一个异常对象然后用throw关键字抛出:

  1. throw new IllegalArgumentException 

尽管可能感觉有些出乎意料,Scala里, throw也是有结果类型的表达式。下面举一个有关结果类型的例子:

  1. val half =  
  2.   if (n % 2 == 0)  
  3.     n / 2 
  4.   else 
  5.     throw new RuntimeException("n must be even")  

这里发生的事情是,如果n是偶数,half将被初始化为n的一半。如果n不是偶数,那么在half能被初始化为任何值之前异常将被抛出。因此,无论怎么说,把抛出的异常当作任何类型的值都是安全的。任何使用从throw返回值的尝试都不会起作用,因此这样做无害。

从技术角度上来说,抛出异常的类型是Nothing。尽管throw不实际得出任何值,你还是可以把它当作表达式。这种小技巧或许看上去很怪异,但像在上面这样的例子里却常常很有用。if的一个分支计算值,另一个抛出异常并得出Nothing。整个if表达式的类型就是那个实际计算值的分支的类型。Nothing类型将在以后的11.3节中讨论。

捕获异常

用来捕获异常的语法展示在代码7.11中。选择catch子句这样的语法的原因是为了与Scala很重要的部分:模式匹配:pattern matching保持一致。模式匹配是一种很强大的特征,将在本章概述并在第十五章详述。

  1. import java.io.FileReader  
  2. import java.io.FileNotFoundException  
  3. import java.io.IOException  
  4. try {  
  5.  val f = new FileReader("input.txt")  
  6.  // Use and close file  
  7. catch {  
  8.  case ex: FileNotFoundException => // Handle missing file  
  9.  case ex: IOException => // Handle other I/O error  
  10. }  

代码 7.11 Scala的try-catch子句

这个try-catch表达式的行为与其它语言中的异常处理一致。程序体被执行,如果抛出异常,每个catch子句依次被尝试。本例中,如果异常是FileNotFoundException,那么第一个子句将被执行。如果是IOException类型,第二个子句将被执行。如果都不是,那么try-catch将终结并把异常上升出去。

注意

你将很快发现与Java的一个差别是Scala里不需要你捕获检查异常:checked exception,或把它们声明在throws子句中。如果你愿意,可以用ATthrows标注声明一个throws子句,但这不是必需的。

finally子句

如果想让某些代码无论方法如何中止都要执行的话,可以把表达式放在finally子句里。如,你或许想让打开的文件即使是方法抛出异常退出也要确保被关闭。代码7.12展示了这个例子。

  1. import java.io.FileReader  
  2. val file = openFile()  
  3. try {  
  4.  // 使用文件  
  5. finally {  
  6.  file.close() // 确保关闭文件  
  7. }  

代码 7.12 Scala的try-finally子句

注意

代码7.12展示了确保非内存资源,如文件,套接字,或数据库链接被关闭的惯例方式。首先你获得了资源。然后你开始一个try代码块使用资源。最后,你在finally代码块中关闭资源。这种Scala里的惯例与在Java里的一样,然而,Scala里你还使用另一种被称为贷出模式:loan pattern的技巧更简洁地达到同样的目的。

生成值

和其它大多数Scala控制结构一样,try-catch-finally也产生值。如,代码7.13展示了如何尝试拆分URL,但如果URL格式错误就使用缺省值。结果是,如果没有异常抛出,则对应于try子句;如果抛出异常并被捕获,则对应于相应的catch子句。如果异常被抛出但没被捕获,表达式就没有返回值。由finally子句计算得到的值,如果有的话,被抛弃。通常finally子句做一些清理类型的工作如关闭文件;他们不应该改变在主函数体或try的catch子句中计算的值。

  1. import java.net.URL  
  2. import java.net.MalformedURLException  
  3. def urlFor(path: String) =  
  4.  try {  
  5.   new URL(path)  
  6.  } catch {  
  7.   case e: MalformedURLException =>  
  8.    new URL("http://www.scalalang.org")  
  9.  }  

代码 7.13 能够产生值的catch子句

如果熟悉Java,不说你也知道,Scala的行为与Java的差别仅源于Java的try-finally不产生值。Java里,如果finally子句包含一个显式返回语句,或抛出一个异常,这个返回值或异常将“凌驾”于任何之前源于try代码块或某个它的catch子句产生的值或异常之上。如:

  1. def f(): Int = try { return 1 } finally { return 2 }  

调用f()产生结果值2。相反:

  1. def g(): Int = try { 1 } finally { 2 }  

调用g()产生1。这两个例子展示了有可能另大多数程序员感到惊奇的行为,因此通常最好还是避免从finally子句中返回值。最好是把finally子句当作确保某些副作用,如关闭打开的文件,发生的途径。

【相关阅读】

  1. Scala中的for表达式:枚举的“瑞士军刀”
  2. Scala中的if表达式和while循环
  3. 学习Scala的重载方法和隐式转换
  4. Scala的四种标识符构成方式
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责任编辑:book05 来源: Artima
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