仓颉语言错误处理 Skill

1. 异常层次与定义

1.1 两种基础异常类型

• Error — 内部系统/资源耗尽错误。应用程序不应抛出或继承 Error。仅用于安全终止程序
• Exception — 逻辑错误、IO 错误、数组越界等。这些须被捕获处理。开发者可以继承 Exception 创建自定义异常

1.2 自定义异常规则

• ❌ 不能继承 Error 或其子类
• ✅ 可使用 <: 继承 Exception 或其子类
• 使用 open class 允许进一步继承；使用 class 表示最终异常

1.3 Exception API

类型	签名	说明
构造函数	init()	默认构造函数
构造函数	init(message: String)	带消息构造函数
属性	open prop message: String	详细消息
方法	open func toString(): String	类型名 + 消息
方法	func getClassName(): String	类名；子类须重写
方法	func printStackTrace(): Unit	打印堆栈跟踪到 stderr

1.4 Error API

类型	签名	说明
属性	open prop message: String	详细消息
方法	open func toString(): String	类型名 + 消息
方法	func printStackTrace(): Unit	堆栈跟踪到 stderr

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2. 抛出与处理异常

2.1 throw 关键字

• throw <expr> 其中 <expr> 须为 Exception 子类型（不能抛出 Error）
• 未处理的异常调用默认处理器，或通过以下方式注册自定义处理器：

  Thread.handleUncaughtExceptionBy(exHandler: (Thread, Exception) -> Unit): Unit
  

2.2 普通 try 表达式

三个块：try、catch（0+）、finally（有 catch 时可选，无 catch 时须有）

语法示例

try {
    throw NegativeArraySizeException("error!")
} catch (e: NegativeArraySizeException) {
    println(e)
} catch (e: IllegalArgumentException | ArithmeticException) {
    println("Other exception: ${e}")
} catch (_) {
    println("Unknown exception")
} finally {
    println("cleanup")
}

规则

• try 块：包含可能抛出异常的代码。定义独立作用域
• catch 块：使用 catchPattern 通过模式匹配捕获异常。首个匹配的 catch 执行；后续 catch 被跳过。编译器在 catch 不可达（被前面的 catch 遮蔽）时发出警告
• finally 块：无论是否有异常始终执行。用于清理。避免在 finally 中抛出异常。即使异常未被捕获也会执行（然后重新抛出）
• 每个 try/catch 块有独立作用域

try 表达式类型

• try 块 + 所有 catch 块的最小公共父类型（不包括 finally）
• 若 try 表达式的值未使用，类型为 Unit

2.3 try-with-resources 表达式

用于自动资源管理。资源声明在 try 和 {} 之间。

关键规则

• catch 和 finally 块可选
• 资源须实现 Resource 接口：

  interface Resource {
      func isClosed(): Bool
      func close(): Unit
  }
  

• 多个资源用 , 分隔
• 资源变量作用域 = 体作用域
• try-with-resources 表达式的类型始终为 Unit

语法

try (r = Worker("Tom")) {
    r.getTools()
    r.work()
}  // 若 r.isClosed() == false 则自动调用 r.close()

2.4 CatchPattern

类型模式

1. 单类型：Identifier: ExceptionClass — 捕获该类及子类，绑定到 Identifier
2. 联合类型：Identifier: E1 | E2 | ... | En — 捕获任意列出的类型。绑定变量类型为所有列出类型的最小公共父类型

通配符模式

• _ — 捕获任何异常（等价于 e: Exception）。无绑定

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3. 使用 Option 处理错误

Option<T>（简写 ?T）表示值的存在（Some(v)）或缺失（None）

3.1 四种解构/使用方式

(a) 模式匹配（match）

match (p) {
    case Some(x) => "${x}"
    case None => "none"
}

(b) 合并运算符 ??

• e1 ?? e2 — 若 e1 为 Some(v) 返回解包值，否则返回 e2

(c) 问号运算符 ?（可选链）

• 配合 .、()、[]、{}（尾随 Lambda）使用
• e?.b → 若 e == Some(v) 则 Some(v.b)，否则 None
• 支持多级链式调用：a?.b.c?.d — 首个 None 处短路
• 支持可选链上的赋值：c1?.item = 200（None 时为空操作）

(d) getOrThrow() 函数

• Some(v) 时返回解包值
• None 时抛出 NoneValueException

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4. 内置运行时异常

异常	说明
ConcurrentModificationException	并发修改错误
IllegalArgumentException	非法或不正确的参数
NegativeArraySizeException	以负数大小创建数组
NoneValueException	值不存在
OverflowException	算术溢出