八、错误处理

在 Rust 中，存在两种错误：

• 不可恢复的错误，这类错误场景被称为 panic
• 可恢复的错误，这类错误通常由 Result<T, E> 提供

1. 不可恢复的错误

• 在 Rust 中，panic 即为不可恢复的错误

• 遇到 panic 时的退出方式

  • panic = 'abort'
    • 直接退出，不展开清理内存，让操作系统来清理
    • 优点：项目的最终二进制文件更小
  • panic = 'unwinding'
    • 展开并回溯栈，Rust 程序自己清理内存

• 使用示例

  // 手动 panic 时，使用 panic! 宏即可
  // 来自官方教程的一个示例
  fn main() {
      panic!("crash and burn");
  }
  
  

2. 可恢复的错误

• 可恢复的错误，通常是指可以在程序中被捕获的错误，这个错误通常由 Result<T, E> 来提供

• 对于一个错误，可通过 ? 符来向外传递这个错误

  // 来自官方教程的一个示例
  use std::io;
  use std::io::Read;
  use std::fs::File;
  
  fn read_username_from_file() -> Result<String, io::Error> {
    let mut f = File::open("hello.txt")?; // 如果文件打开失败，会将这个错误向外传播
    let mut s = String::new();
    f.read_to_string(&mut s)?; // 如果文件读取失败，会将这个错误向外传播
    Ok(s)
  }
  
  // 再简化一点
  fn read_username_from_file2() -> Result<String, io::Error> {
    let mut s = String::new();
  
    File::open("hello.txt")?.read_to_string(&mut s)?;
  
    Ok(s)
  }
  
  // 再再简化一点
  fn read_username_from_file3() -> Result<String, io::Error> {
    fs::read_to_string("hello.txt")
  }
  
  

• ? 运算符可被用于返回值类型为 Result 的函数

  • 注意：只能在返回 Result 或者其它实现了 std::ops::Try 类型的函数中使用 ? 运算符
    • 解决方式1：将函数返回值类型修改为 Result (前提是没有其它限制阻止这样做)
    • 解决方式2： 通过合适的方法使用 match 或 Result 来处理 Result<T, E>

• 之前我们一直在写 main，且没有给它指定返回值类型，实际上 main 函数允许以下两类返回值类型：

  • ()，即我们通常默认的写法
  • Result<T, E>，即可以返回一个可以携带错误的 Result

3. 关于错误的处理

• 如果代码 panic 了，那么应用程序是不可能自动恢复的

• 适合 panic 的场景

  • 示例、代码原型和测试用例中
  • 当 developer 比编译器知道得更多时
  • 某些处理结果有可能会导致有害状态时

• 适合返回 Result<T, E> 的场景

  • 某些错误预期会出现时