- 第1章:基础
Rust 错误处理
首先,程序中一般会出现两种错误:可恢复错误和不可恢复错误。
可恢复错误的典型案例是文件访问错误,如果访问一个文件失败,有可能是因为它正在被占用,是正常的,我们可以通过等待来解决。
但还有一种错误是由编程中无法解决的逻辑错误导致的,例如访问数组末尾以外的位置。
大多数编程语言不区分这两种错误,并用 Exception (异常)类来表示错误。在 Rust 中没有 Exception。
对于可恢复错误用 Result<T, E> 类来处理,对于不可恢复错误使用 panic! 宏来处理。
fn main() {
panic!("error occured");
println!("Hello, Rust");
}
很显然,程序并不能如约运行到 println!("Hello, Rust") ,而是在 panic! 宏被调用时停止了运行。
不可恢复的错误一定会导致程序受到致命的打击而终止运行。
让我们注视错误输出的两行:
在新建的终端里设置环境变量(不同的终端方法不同,这里介绍两种主要的方法):
如果在 Windows 7 及以上的 Windows 系统版本中,默认使用的终端命令行是 Powershell,请使用以下命令:
thread 'main' panicked at 'error occured', src\main.rs:3:5
stack backtrace:
...
11: greeting::main
at .\src\main.rs:3
enum Result<T, E> {
Ok(T),
Err(E),
}
在 Rust 标准库中可能产生异常的函数的返回值都是 Result 类型的。例如:当我们尝试打开一个文件时:
use std::fs::File;
fn main() {
let f = File::open("text.txt"); match f {
Ok(file) => {
println!("File opened successfully.");
},
Err(err) => {
println!("Failed to open the file.");
}
}
}
当然,我们在枚举类章节讲到的 if let 语法可以简化 match 语法块:
use std::fs::File;
fn main() {
let f = File::open("hello.txt");
if let Ok(file) = f {
println!("File opened successfully.");
} else {
println!("Failed to open the file.");
}
}
如果想使一个可恢复错误按不可恢复错误处理,Result 类提供了两个办法:unwrap() 和 expect(message: &str) :
实例
use std::fs::File;
fn main() {
let f1 = File::open("hello.txt").unwrap();
let f2 = File::open("hello.txt").expect("Failed to open.");
}
这段程序相当于在 Result 为 Err 时调用 panic! 宏。两者的区别在于 expect 能够向 panic! 宏发送一段指定的错误信息。
实例
fn f(i: i32) -> Result < i32, bool > {
if i >= 0 {
Ok(i)
} else {
Err(false)
}}
fn main() {
let r = f(10000);
if let Ok(v) = r {
println!("Ok: f(-1) = {}", v);
} else {
println!("Err");
}
}
运行结果:
Ok: f(-1) = 10000
这段程序中函数 f 是错误的根源,现在我们再写一个传递错误的函数 g :
实例
fn g(i: i32) -> Result < i32, bool > {
let t = f(i); return match t {
Ok(i) => Ok(i),
Err(b) => Err(b)
};
}
函数 g 传递了函数 f 可能出现的错误(这里的 g 只是一个简单的例子,实际上传递错误的函数一般还包含很多其它操作)。
这样写有些冗长,Rust 中可以在 Result 对象后添加 ? 操作符将同类的 Err 直接传递出去:
fn f(i: i32) -> Result < i32, bool > {
if i >= 0 {
Ok(i)
} else {
Err(false)
}}fn g(i: i32) -> Result < i32, bool > {
let t = f(i)?; Ok(t) // 因为确定 t 不是 Err, t 在这里已经是 i32 类型
}
fn main() {
let r = g(10000); if let Ok(v) = r {
println!("Ok: g(10000) = {}", v);
} else {
println!("Err");
}
}
运行结果:
但是这样需要判断 Result 的 Err 类型,获取 Err 类型的函数是 kind()。
实例
use std::io;
use std::io::Read;
use std::fs::File;
fn read_text_from_file(path: &str) -> Result < String, io::Error > {
let mut f = File::open(path)?;
let mut s = String::new();
f.read_to_string(&mut s)?;
Ok(s)
}
fn main() {
let str_file = read_text_from_file("hello.txt"); match str_file {
Ok(s) => println!("{}", s),
Err(e) => {
match e.kind() {
io::ErrorKind::NotFound => {
println!("No such file");
},
_ => {
println!("Cannot read the file");
}
}
}
}
}
运行结果No such file
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