JavaScript中錯誤異常的案例

這篇文章將為大家詳細講解有關JavaScript中錯誤異常的案例，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

我的建議是不要隱藏錯誤，勇敢地拋出來。沒有人會因為代碼出現 bug 導致程序崩潰而羞恥，我們可以讓程序中斷，讓用戶重來。錯誤是無法避免的，如何去處理它才是最重要的。

JavaScript 提供一套錯誤處理機制，錯誤是干擾程序正常流程的非正常的事故。而沒人可以保持程序沒有 bug，那么上線后遇到特殊的 bug，如何更快的定位問題所在呢？這就是我們這個專題需要討論的問題。

下面會從 JavaScript Error 基礎知識、如何攔截和捕獲異常、如何方便的在線上報錯誤等方面來敘述，本人也是根據網上的知識點進行了一些總結和分析（我只是互聯網的搬運工，不是創造者），如果有什么錯漏的情況，請在 issue 上狠狠的批評我。

這個專題目前是針對瀏覽器的，還沒考慮到 node.js，不過都是 JavaScript Es6 語法，大同小異。

什么時候 JavaScript 會拋出錯誤呢？

一般分為兩種情況：

JavaScript 自帶錯誤

開發者主動拋出的錯誤

JavaScript 引擎自動拋出的錯誤

大多數場景下我們遇到的錯誤都是這類錯誤。如果發生Javscript 語法錯誤、代碼引用錯誤、類型錯誤等，JavaScript 引擎就會自動觸發此類錯誤。如下一些場景：

場景一

console.log(a.notExited)
// 瀏覽器會拋出 Uncaught ReferenceError: a is not defined

場景二

const a;
// 瀏覽器拋出 Uncaught SyntaxError: Missing initializer in const declaration

語法錯誤，瀏覽器一般第一時間就拋出錯誤，不會等到執行的時候才會報錯。

場景三

let data;
data.forEach(v=>{})
// Uncaught TypeError: Cannot read property 'forEach' of undefined

手動拋出的錯誤

一般都是類庫開發的自定義錯誤異常（如參數等不合法的錯誤異常拋出）。或者重新修改錯誤 message 進行上報，以方便理解。

場景一

function sum(a,b){
  if(typeof a !== 'number') {
    throw TypeError('Expected a to be a number.');
  }
  if(typeof b !== 'number') {
    throw TypeError('Expected b to be a number.');
  }
  return a + b;
}
sum(3,'d');
// 瀏覽器拋出 uncaught TypeError: Expected b to be a number.

場景二

當然我們不一定需要這樣做。

let data;

try {
  data.forEach(v => {});
} catch (error) {
  error.message = 'data 沒有定義，data 必須是數組。';
  error.name = 'DataTypeError';
  throw error;
}

如何創建 Error 對象？

創建語法如下：

new Error([message[,fileName,lineNumber]])

省略 new 語法也一樣。

其中fileName 和 lineNumber 不是所有瀏覽器都兼容的，谷歌也不支持，所以可以忽略。

Error 構造函數是通用錯誤類型，除了 Error 類型，還有 TypeError、RangeError 等類型。

Error 實例

這里列舉的都是 Error 層的原型鏈屬性和方法，更深層的原型鏈的繼承屬性和方便不做說明。一些有兼容性的而且不常用的屬性和方法不做說明。

console.log(Error.prototype)
// 瀏覽器輸出 {constructor: ?, name: "Error", message: "", toString: ?}

其他錯誤類型構造函數是繼承 Error，實例是一致的。

屬性

Error.prototype.message

錯誤信息， Error("msg").message === "msg"。

Error.prototype.name

錯誤類型(名字)， Error("msg").name === "Error”。如果是 TypeError，那么 name 為 TypeError。

Error.prototype.stack

Error 對象作為一個非標準的棧屬性提供了一種函數追蹤方式。無論這個函數被被調用，處于什么模式，來自于哪一行或者哪個文件，有著什么樣的參數。這個棧產生于最近一次調用最早的那次調用，返回原始的全局作用域調用。

這個不是規范，存在兼容性。經測試，谷歌、火狐、Edge、safar 都支持此特性(都是在最新的版本下測試 2019-04-02)，IE 不支持。

方法

Error.prototype.constructor

Error.prototype.toString

返回值格式為 ${name}: ${message}。

常用 Error 類型

除了通用的 Error 構造函數外，JavaScript還有常見的 5 個其他類型的錯誤構造函數。

TypeError

創建一個 Error 實例，表示錯誤的原因：變量或參數不屬于有效類型。

throw TypeError("類型錯誤");
// Uncaught TypeError: 類型錯誤

RangeError

創建一個 Error 實例，表示錯誤的原因：數值變量或參數超出其有效范圍。

throw RangeError("數值超出有效范圍");
// Uncaught RangeError: 數值超出有效范圍

ReferenceError

創建一個 Error 實例，表示錯誤的原因：無效引用。

throw ReferenceError("無效引用");
// Uncaught ReferenceError: 無效引用

SyntaxError

創建一個 Error 實例，表示錯誤的原因：語法錯誤。這種場景很少用，除非類庫定義了新語法(如模板語法)。

throw SyntaxError("語法錯誤");
// Uncaught SyntaxError: 語法錯誤

URIError

創建一個 Error 實例，表示錯誤的原因：涉及到 uri 相關的錯誤。

throw URIError("url 不合法");
// Uncaught RangeError: url 不合法

自定義 Error 類型

自定義新的 Error 類型需要繼承 Error ，如下自定義 CustomError：

function CustomError(...args){
  class InnerCustomError extends Error {
    name = "CustomError";
  }
  return new InnerCustomError(...args);
}

繼承 Error 后，我們只需要對 name 做重寫，然后封裝成可直接調用的函數即可。

如何攔截 JavaScript 錯誤？

既然沒人能保證 web 應用不會出現 bug，那么出現異常報錯時，如何攔截并進行一些操作呢？

try…catch… 攔截

這是攔截 JavaScript 錯誤，攔截后，如果不手動拋出錯誤，這個錯誤將靜默處理。平常寫代碼如果我們知道某段代碼可能會出現報錯問題，就可以使用這種方式。如下：

const { data } = this.props;
try {
  data.forEach(d=>{});
  // 如果 data 不是數組就會報錯
} catch(err){
  console.error(err);
  // 這里可以做上報處理等操作
}

一些使用方式

十分不友好的處理方式

try...catch... 使用需要注意，try…catch… 后，錯誤會被攔截，如果不主動拋出錯誤，那么無法知道報錯位置。如下面的處理方式就是不好的。

function badHandler(fn) {
  try {
    return fn();
  } catch (err) { /**noop，不做任何處理**/ }
  return null;
}
badHandler();

這樣 fn 回調發送錯誤后，我們無法知道錯誤是在哪里發生的，因為已經被 try…catch 了，那么如何解決這個問題呢？

相對友好但糟糕的處理方式

function CustomError(...args){
  class InnerCustomError extends Error {
    name = "CustomError";
  }
  return new InnerCustomError(...args);
}
function uglyHandlerImproved(fn) {
  try {
    return fn();
  } catch (err) { 
    throw new CustomError(err.message);
  }
  return null;
}
badHandler();

現在，這個自定義的錯誤對象包含了原本錯誤的信息，因此變得更加有用。但是因為再度拋出來，依然是未處理的錯誤。

try…catch… 可以攔截異步錯誤嗎？

這個也要分場景，也看個人的理解方向，首先理解下面這句話：

try…catch 只會攔截當前執行環境的錯誤，try 塊中的異步已經脫離了當前的執行環境，所以 try…catch… 無效。

setTimeout 和 Promise 都無法通過 try…catch 捕獲到錯誤，指的是 try 包含異步（非當前執行環境），不是異步包含 try（當前執行環境）。異步無效和有效 try…catch 如下：

setTimeout

這個無效：

try {
  setTimeout(() => {
    data.forEach(d => {});
  });
} catch (err) {
  console.log('這里不會運行');
}

下面的 try…catch 才會有效：

setTimeout(() => {
  try {
    data.forEach(d => {});
  } catch (err) {
    console.log('這里會運行');
  }
});

Promise

這個無效：

try {
  new Promise(resolve => {
    data.forEach(d => {});
    resolve();
  });
} catch (err) {
  console.log('這里不會運行');
}

下面的 try…catch 才會有效：

new Promise(resolve => {
  try {
    data.forEach(d => {});
  } catch (err) {
    console.log('這里會運行');
  }
});

小結

不是所有場景都需要 try…catch… 的，如果所有需要的地方都 try…catch，那么代碼將變得臃腫，可讀性變差，開發效率變低。那么我需要統一獲取錯誤信息呢？有沒有更好的處理方式？當然有，后續會提到。

Promise 錯誤攔截

Promise.prototype.catch 可以達到 try…catch 一樣的效果，只要是在 Promise 相關的處理中報錯，都會被 catch 到。當然如果你在相關回調函數中 try…catch，然后做了靜默提示，那么也是 catch  不到的。

如下會被 catch 到：

new Promise(resolve => {
  data.forEach(v => {});
}).catch(err=>{/*這里會運行*/})

下面的不會被 catch 到：

new Promise(resolve => {
  try {
      data.forEach(v => {});
  }catch(err){}
}).catch(err=>{/*這里不會運行*/})

Promise 錯誤攔截，這里就不詳細說了，如果你看懂了 try…catch，這個也很好理解。

setTimeout 等其他異步錯誤攔截呢？

目前沒有相關的方式直接攔截 setTimeout 等其他異步操作。

如果要攔截 setTimeout 等異步錯誤，我們需要在異步回調代碼中處理，如：

setTimeout(() => {
  try {
    data.forEach(d => {});
  } catch (err) {
    console.log('這里會運行');
  }
});

這樣可以攔截到 setTimeout 回調發生的錯誤，但是如果是下面這樣 try…catch 是無效的：

try {
  setTimeout(() => {
    data.forEach(d => {});
  });
} catch (err) {
  console.log('這里不會運行');
}

如何獲取 JavaScript 錯誤信息？

你可以使用上面攔截錯誤信息的方式獲取到錯誤信息。但是呢，你要每個場景都要去攔截一遍嗎？首先我們不確定什么地方會發生錯誤，然后我們也不可能每個地方都去攔截錯誤。

不用擔心，JavaScript 也考慮到了這一點，提供了一些便捷的獲取方式(不是攔截，錯誤還是會終止程序的運行，除非主動攔截了)。

window.onerror 事件獲取錯誤信息

onerror 事件無論是異步還是非異步錯誤（除了 Promise 錯誤），onerror 都能捕獲到運行時錯誤。

需要注意一下幾點：

window.onerror 函數只有在返回 true 的時候，異常才不會向上拋出，否則即使是知道異常的發生控制臺還是會顯示 Uncaught Error: xxxxx。如果使用 addEventListener，event.preventDefault() 可以達到同樣的效果。

window.onerror 是無法捕獲到網絡異常的錯誤、<img/>或<script>資源加載失敗等錯誤。不過如果你使用了 fetch 等支持 promise 的方式，錯誤可以通過 unhandledrejection 方式拿到錯誤信息。

語法：

window.onerror

window.onerror = function(message, source, lineno, colno, error) { ... }

window.addEventListener('error')

window.addEventListener('error', function(event) { ... })

詳細看這里。

unhandledrejection 事件獲取 Promise 錯誤

unhandledrejection 存在兼容性問題，IE、Edge、火狐等目前都不支持。

用法如下：

window.addEventListener("unhandledrejection", event => {
  console.warn(`UNHANDLED PROMISE REJECTION: ${event.reason}`);
});

或者

window.onunhandledrejection = event => {
  console.warn(`UNHANDLED PROMISE REJECTION: ${event.reason}`);
};

詳細看這里。

如何處理錯誤信息？

錯誤對象 Error 包含如下的字段返回：

name

錯誤的類型，一般有 Error、TypeError、ReferenceError、RangeError、URIError 等，當然也可以是自定義的錯誤類型。

message

錯誤的詳細信息，可以是 JavaScript 自動拋出的錯誤信息，也可以是手動拋出的自定義信息。

stack

這個不是規范，存在兼容性。經測試，谷歌、火狐、Edge、safar 都支持此特性(都是在最新的版本下測試 2019-04-02)，IE 不支持。

name 和 message 我們都不用做什么處理，主要是要針對 stack 做處理，一般我們需要把，這三個字段的信息提交到錯誤處理系統，針對性處理。

同時我們生成環境的代碼是被壓縮后的代碼，需要使用 sourceMap 進行映射還原代碼。

關于JavaScript中錯誤異常的案例就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。