异常和错误处理(基于Delphi/VCL)

Nicrosoft 2001-07-25 02:55:06
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有人在看了我的“如何将界面代码和功能代码分离(基于Delphi/VCL)”之后,提到一个问题,就是如何对服务端的类的错误进行处理。
在基于函数的结构中,我们一般使用函数返回值来标明函数是否成功执行,并给出错误类型等信息。于是就会有如下形式的代码:
RetVal := SomeFunctionToOpenFile();

if RetVal = E_SUCCESSED then
......
else if RetVal = E_FILENOTFOUND then
......
else if RetVal = E_FILEFORMATERR then
......
else then
......
使用返回错误代码的方法是非常普遍的,但是使用这样的方法存在2个问题:
1、造成冗长、繁杂的分支结构(大量的if或case语句),使得控制流程变得复杂
2、可能会有没有被处理的错误(函数调用者如果不判断返回值的话)

而异常是对于错误处理的面向对象的解决方案。它可以报告错误,但需要知道的是,并非由于错误而引发了异常,而仅仅是因为使用了raise。
在Object Pascal中,抛出异常使用的是raise保留字。在任何时候(即使没有错误发生),raise都将会导致异常的发生。

异常可以使得代码从异常发生处立刻返回,从而保护其下面的敏感代码不会得到执行。通过异常从函数返回和正常从函数返回(执行到函数末尾或执行了Exit)对于抛出异常的函数本身来说是没有什么区别的。区别在于调用者处,通过异常返回后,执行权会被调用者的try...except块所捕获(如果它们存在的话)。如果调用者处没有try...except块的话,将不会继续执行后续语句,而是返回更上层的调用者,直至找到能够处理该异常的try...except块。异常被处理后,将继续执行try...except块之后的语句,控制权就被留在了处理异常的这一层。当异常处理程序感觉对异常的处理还不够完整时,需要更上层调用者继续处理,可以重新抛出异常(使用简单的raise;即可)将控制权交给更上层调用者。
如果根本就没有预设try...except块,则最终异常会被最外层的封装整个程序的VCL的try...except块所捕获。
因此,不会有不被处理的异常,换句话说,也就是不会有不被处理的错误(虽然错误和异常并不能划等号)。这也是异常机制比使用返回错误代码方法的优越之处。另外,异常被抛出后,其控制流程的走向非常清晰明了,不会造成流程失去控制的情况。

举个例子说明异常的工作机制,假设我们要打开某种特定格式的文件:
先定义两个异常类(从Exception继承)
EFileNotFound = class(Exception);
EFileFormatErr = class(Exception);

假设Form1上有一个按纽,按下按纽即打开文件:
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
try
ToOpenFile();
except
on EFileNotFound do
ShowMessage('Sorry, I can''t find the file');
on EFileFormatErr do
ShowMessage('Sorry, the file is not the one I want');
on E:Exception do
ShowMessage(E.Message);
end;
end;

以及打开文件的功能函数:
procedure ToOpenFile;
var RetVal:Integer;
begin
//Some code to openfile

RetVal := 1; //open failed

if RetVal = 0 then //success
Exit

else if RetVal = -1 then
Raise EFileNotFound.Create('File not found')

else if RetVal = -2 then
Raise EFileFormatErr.Create('File format error')

else //other error
Raise Exception.Create('Unknown error');
end;

程序中 TForm1.Button1Click 调用ToOpenFile,并预设了对ToOpenFile可能抛出的异常处理的try...except。当然,也可以对 TForm1.Button1Click 的异常处理代码进行简化:
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
try
ToOpenFile();
except
ShowMessage('Open file failed');
end;
end;

使用异常解决了使用返回错误代码方法存在的问题,当然,使用异常也不是没有代价的。异常会增加程序的负担,因此滥用异常也是不可取的。写若干try...except和写数以千计的try...except之间是有很大区别的。用Chalie Calverts的话来说就是:“在似乎有用的时候,就应该使用try...except块。但是要试着让自己对这种技术的热情不要太过头”。

另外,Object Pascal引入了独特的try...finally结构。前面我说过,通过异常从函数返回和正常从函数返回是没有什么区别的。因此,函数中的栈中的局部对象,会自动得到释放,而堆中的对象则不会。而然,Object Pascal的对象模型是基于引用的,其存在于堆中,而非栈中。因此,有时我们在通过异常从函数返回之前需要清理一些局域的对象资源。try...finally正是解决这个问题的。

我改写了以上的 ToOpenFile 的代码,这次让ToOpenFile过程中使用了一些资源,并在异常发生后(或者不发生)从函数返回前都会释放这些资源:
procedure ToOpenFile;
var RetVal: Integer;
Stream: TStream;
begin
//Some code to openfile
Stream := TStream.Create;

try
RetVal := 1; //open failed

if RetVal = 0 then //success
Exit

else if RetVal = -1 then
Raise EFileNotFound.Create('File not found')

else if RetVal = -2 then
Raise EFileFormatErr.Create('File format error')

else //other error
Raise Exception.Create('Unknown error');
finally
Stream.Free;
end;
end;

单步执行以上代码,可以看出,即使当RetVal的值为 0 时,执行Exit后,仍然会执行finally中的代码,然后再从函数返回。由此保证了局部资源的正确释放。

try...except和try...finally的用途和使用场合是不同的,而很多初学者会将它们混淆。以下是笔者的一些个人认识:try...except一般用于调用者处捕获所调用的函数所抛出的异常并进行处理。而try...finally一般用于抛出异常的函数本身进行一些资源清理工作。

面向对象编程提供了“异常”这种错误处理的方案。善而用之,会对我们的工作有好处,可以显著改善所编写代码的质量。
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Nicrosoft(nicrosoft@sunistudio.com)2001.7.25
原文出处:东日文档(http://www.sunistudio.com/asp/sunidoc.asp)
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Nicrosoft 2001-11-19
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请去nicrosoft专栏:http://www.csdn.net/author/nicrosoft/
baniu 2001-11-16
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如何将界面代码和功能代码分离(基于Delphi/VCL)帖在哪里啊?我也想看看
Nicrosoft 2001-07-27
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to kiss2:我也写了一个程序,贴在你的贴子里了
Nicrosoft 2001-07-27
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to 不是云:呵呵,我正在考虑接下来写什么呢,谢谢。
Hillside 2001-07-27
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学习Delphi的顺序:
1.try..except..end
2.VCL
3.API
不要本末倒置
Nicrosoft 2001-07-26
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九冲问什么?
kiss2 2001-07-26
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to Nicrosoft(奈软):除了kingron我最崇拜你了。帮我看看http://www.csdn.net/expert/topic/210/210353.shtm
http://www.csdn.net/expert/topic/210/210353.shtm
http://www.csdn.net/expert/topic/210/210353.shtm
http://www.csdn.net/expert/topic/210/210353.shtm
http://www.csdn.net/expert/topic/210/210353.shtm
xzm2000 2001-07-26
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谢谢,又学到了一招,希望Nicrosoft兄多帖这种高质量的帖子,看这帖以前我从来没用过raise的,现在看起来蛮好用的
另外有一请求,如果兄台有空可否写一篇关于指针的文章,小弟我的基础不牢:)
Nicrosoft 2001-07-26
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hehe
hicaci 2001-07-25
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请教Nicrosoft(奈软) --


-我有个弱智的问题:(因为自己懒的看开发文档了,而且记忆力不好,)如何在程序中动态创建窗体---
1.窗体的创建是否何其他空间的动态创建一样,要指明他的parent属性?--那么值为谁。还有create 方法 和createnew 方法 在用法上有什么差别?哪个方法可以真正作到与原型无关,只操作事例?。望能举个事例帖出来看看。
2.窗体创建后,原先隶属于窗体的空间是否也需要重新创建其事例。能否有方法一次继承完。我希望能用create new生成。

谢谢
jianping0 2001-07-25
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gz
Nicrosoft 2001-07-25
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raise语句用于引发一个异常。

at选项指定一个函数或过程指针,使得异常被在那个函数或过程中引发,而不是当前函数中引发。
qkl 2001-07-25
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push,,,

Nicrosoft(奈软) 想请教一个问题:
raise ... at ...;
语句的意思?
Nicrosoft 2001-07-25
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hoho
WuHeHai 2001-07-25
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Up
apollp 2001-07-25
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看了
skypeople 2001-07-25
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老大,讲道换个地方,这里讨论问题的
Nicrosoft 2001-07-25
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顶,怎么那么快就沉下去了
Nicrosoft 2001-07-25
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没人看阿。。。5555~~~~~~~~~~~
Nicrosoft 2001-07-25
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