Lua 錯誤處理

程式運行中錯誤處理是必要的，在我們進行檔操作，數據轉移及web service 調用過程中都會出現不可預期的錯誤。如果不注重錯誤資訊的處理，就會造成資訊洩露，程式無法運行等情況。

任何程式語言中，都需要錯誤處理。錯誤類型有：

  • 語法錯誤
  • 運行錯誤

語法錯誤

語法錯誤通常是由於對程式的組件（如運算符、運算式）使用不當引起的。一個簡單的實例如下： 

-- test.lua 檔

a == 2

以上代碼執行結果為：

lua: test.lua:2: syntax error near '=='

正如你所看到的，以上出現了語法錯誤，一個 "=" 號跟兩個 "=" 號是有區別的。一個 "=" 是賦值運算式兩個 "=" 是比較運算。

另外一個實例:

實例

for a= 1,10
   print(a)
end

執行以上程式會出現如下錯誤：

lua: test2.lua:2: 'do' expected near 'print'

語法錯誤比程式運行錯誤更簡單，運行錯誤無法定位具體錯誤，而語法錯誤我們可以很快的解決，如以上實例我們只要在for語句下添加 do 即可：

實例

for a= 1,10
do
   print(a)
end

運行錯誤

運行錯誤是程式可以正常執行，但是會輸出報錯資訊。如下實例由於參數輸入錯誤，程式執行時報錯：

function add(a,b)
   return a+b
end

add(10)

當我們編譯運行以下代碼時，編譯是可以成功的，但在運行的時候會產生如下錯誤：

lua: test2.lua:2: attempt to perform arithmetic on local 'b' (a nil value)
stack traceback:
    test2.lua:2: in function 'add'
    test2.lua:5: in main chunk
    [C]: ?

以下報錯資訊是由於程式缺少 b 參數引起的。

錯誤處理

我們可以使用兩個函數：assert 和 error 來處理錯誤。實例如下：

實例

local function add(a,b)
   assert(type(a) == "number", "a 不是一個數字")
   assert(type(b) == "number", "b 不是一個數字")
   return a+b
end
add(10)

執行以上程式會出現如下錯誤：

lua: test.lua:3: b 不是一個數字

stack traceback:
    [C]: in function 'assert'
    test.lua:3: in local 'add'
    test.lua:6: in main chunk
    [C]: in ?

實例中assert首先檢查第一個參數，若沒問題，assert不做任何事情；否則，assert以第二個參數作為錯誤資訊拋出。

error函數

語法格式：

error (message [, level])

功能：終止正在執行的函數，並返回message的內容作為錯誤資訊(error函數永遠都不會返回)

通常情況下，error會附加一些錯誤位置的資訊到message頭部。

Level參數指示獲得錯誤的位置:

  • Level=1[默認]：為調用error位置(檔+行號)
  • Level=2：指出哪個調用error的函數的函數
  • Level=0:不添加錯誤位置資訊

pcall 和 xpcall、debug

Lua中處理錯誤，可以使用函數pcall（protected call）來包裝需要執行的代碼。

pcall接收一個函數和要傳遞給後者的參數，並執行，執行結果：有錯誤、無錯誤；返回值true或者或false, errorinfo。

語法格式如下 

if pcall(function_name, ….) then
-- 沒有錯誤
else
-- 一些錯誤

end

簡單實例：

實例

> =pcall(function(i) print(i) end, 33)
33
true
   
> =pcall(function(i) print(i) error('error..') end, 33)
33
false        stdin:1: error..
> function f() return false,2 end
> if f() then print '1' else print '0' end
0

pcall以一種"保護模式"來調用第一個參數，因此pcall可以捕獲函數執行中的任何錯誤。

通常在錯誤發生時，希望落得更多的調試資訊，而不只是發生錯誤的位置。但pcall返回時，它已經銷毀了調用桟的部分內容。

Lua提供了xpcall函數，xpcall接收第二個參數——一個錯誤處理函數，當錯誤發生時，Lua會在調用桟展開（unwind）前調用錯誤處理函數，於是就可以在這個函數中使用debug庫來獲取關於錯誤的額外資訊了。

debug庫提供了兩個通用的錯誤處理函數:

  • debug.debug：提供一個Lua提示符，讓用戶來檢查錯誤的原因
  • debug.traceback：根據調用桟來構建一個擴展的錯誤消息
>=xpcall(function(i) print(i) error('error..') end, function() print(debug.traceback()) end, 33)
33
stack traceback:
stdin:1: in function <stdin:1>
[C]: in function 'error'
stdin:1: in function <stdin:1>
[C]: in function 'xpcall'
stdin:1: in main chunk
[C]: in ?
false        nil

xpcall 使用實例 2:

實例

function myfunction ()
   n = n/nil
end

function myerrorhandler( err )
   print( "ERROR:", err )
end

status = xpcall( myfunction, myerrorhandler )
print( status)

執行以上程式會出現如下錯誤：

ERROR:    test2.lua:2: attempt to perform arithmetic on global 'n' (a nil value)
false