介绍下不同语言的异常处理机制

Golang

在Go语言中，有两种用于处于异常的机制，分别是error和panic；

panic

panic 是 Go 中处理异常情况的机制，用于表示程序遇到了无法恢复的错误，需要终止执行。

使用场景

• 程序出现严重的不符合预期的问题，比如数组越界访问、map并发操作；
• 程序的初始化或关键部分出现问题，比如配置文件丢失或数据库连接失败。

示例代码

package main

import (
	"fmt"
)

// 会引发 panic 的函数
func mayPanic() {
	panic("something went wrong!")
}

// 使用 recover机制 捕获 panic
func safeFunction() {
	defer func() {
		if r := recover(); r != nil {
			fmt.Println("Recovered from panic:", r)
		}
	}()

	mayPanic()
	fmt.Println("This line will not be executed if panic occurs.")
}

func main() {
	fmt.Println("Starting the program...")
	safeFunction()
	fmt.Println("Program continues to execute after recovering from panic.")
}

error

error 是 Go 中用于处理预期错误的机制，常用于函数返回值中。

使用场景

• 被调用函数可能出现失败，但这种失败是业务逻辑的一部分，比如文件不存在或用户重复操作；
• 函数调用者需要可以根据错误返回值进行下一步处理。

示例代码

package main

import (
	"errors"
	"fmt"
)

func divide(a, b int) (int, error) {
	if b == 0 {
    // 程序在这里返回一个error类型的数据
		return 0, errors.New("cannot divide by zero")
	}
	return a / b, nil
}

func main() {
	result, err := divide(10, 0)
	if err != nil {
		fmt.Println("Error:", err)
		return
	}
	fmt.Println("Result:", result)
}

Java

Java 中的异常和错误继承自 Throwable 类，也分为以下两类：

异常

Checked Exceptions（受检异常）

• 必须在编译期处理（通过 try-catch 或 throws 声明）。
• 表示程序可以恢复或预期可能发生的问题。
• 常见受检异常：
  • IOException
  • SQLException
  • FileNotFoundException

Unchecked Exceptions（非受检异常）

• 不要求在编译期处理，可以选择捕获或忽略。
• 表示程序逻辑错误或运行时异常，通常是由编程错误引发的。
• 常见非受检异常：
  • NullPointerException
  • IndexOutOfBoundsException
  • ArithmeticException

示例代码

try {
    int result = 10 / 0; // 可能引发 ArithmeticException
} catch (ArithmeticException e) {
    System.out.println("Caught an arithmetic exception: " + e.getMessage());
}

错误

错误不是异常，是脱离程序员控制的问题，错误在代码中通常被忽略；比如当栈溢出时，就会发生错误，这类错误在编译器无法检测，也非程序预期逻辑。

在Java中，因为Error也是Exception的子类，所以可以被捕获，但因为Error的影响不可控，一般不建议捕获；

示例代码

try {
  // 触发 OutOfMemoryError
  int[] largeArray = new int[Integer.MAX_VALUE];
} catch (OutOfMemoryError e) {
  // 这里也可以用Exception类来捕获，但过于宽泛
  System.err.println("OutOfMemoryError caught: " + e.getMessage());
  // 清理资源或记录日志
} finally {
  System.out.println("Perform cleanup in finally block.");
}

Rust

Rust语言和Go类似，也是把异常分为两种；一种是可恢复的Error，另一种是不可恢复的Panic。

Result

在Rust语言中，使用Result处理可恢复的错误，它是一个枚举类型

enum Result<T, E> {
    Ok(T),  // 操作成功，包含成功的值
    Err(E), // 操作失败，包含错误信息
}

示例代码

use std::fs::File;
use std::io::{self, Read};

fn read_file_content(file_path: &str) -> Result<String, io::Error> {
    let mut file = File::open(file_path)?; // 可能返回 io::Error
    let mut content = String::new();
    file.read_to_string(&mut content)?; // 可能返回 io::Error
    Ok(content)
}

fn main() {
    match read_file_content("example.txt") {
        Ok(content) => println!("File content:\n{}", content),
        Err(e) => eprintln!("Error reading file: {}", e),
    }
}

Panic!

程序遇到不可捕获、无法继续执行的问题时，会抛出Panic!

示例代码

fn divide(a: i32, b: i32) -> i32 {
    if b == 0 {
        panic!("Division by zero!");
    }
    a / b
}

fn main() {
    divide(10, 0); // 触发 panic!
}

PHP

PHP中也有两种异常处理机制，分别是错误处理和异常处理。

错误

PHP 的错误是指脚本运行时出现的问题，通常分为以下几类：

• 解析错误（Parse Error）：代码语法错误，无法被捕获。
• 致命错误（Fatal Error）：无法恢复的问题，如调用不存在的函数。
• 警告（Warning）：非致命错误，如文件不存在但脚本继续运行。
• 通知（Notice）：轻微的问题，如未初始化的变量。

示例代码

<?php
// 错误处理函数
function customError($errno, $errstr)
{
    echo "<b>Error:</b> [$errno] $errstr";
}

// 设置错误处理函数
set_error_handler("customError");

// 触发错误
echo($test);
?>

异常

PHP中的异常由 Exception 类及其子类表示，处理则使用 try-catch 块。

function divide($a, $b) {
    if ($b == 0) {
        throw new Exception("Division by zero!");
    }
    return $a / $b;
}

try {
    echo divide(10, 0);
} catch (Exception $e) {
    echo "Caught exception: " . $e->getMessage();
}

总结