iOS 中的对于异常采用处理方式
鸿鹄当高远 人气:2开发过过程中我们经常会遇到异常问题
NSError(错误信息)
采用NSError的情况
使用 NSError 的形式可以把程序中导致错误原因回报给调用者，而且使程序正常运行不会造成奔溃的后果
NSError包含的内容
@interface NSError : NSObject <NSCopying, NSSecureCoding> {
@private
void *_reserved;
NSInteger _code;
NSString *_domain;
NSDictionary *_userInfo;
}
NSError _code（错误码， 类型NSInteger) ： 独有的错误代码，指明在某个范围内具体发生的错误。可能是一系列的错误的集合，所以可以使用 Enum 来定义。NSError *_domain(错误范围，类型NSString) ：错误发生范围，通常使用一个特有的全局变量来定义。NSError *_userInfo(用户信息，类型NSDictionary) ：有关错误的额外信息，其中包含一段“本地化的描述”，还可能包含导致此错误发生的另一个错误。userInfo 可以描述为一条错误的链条
NSError使用的两种情况
在方法实现或者是 API 设计时，我们对 NSError 的使用情形有两种：在协议中传递和“输出参数”返回给调用者
1.通过委托协议来传递错误
- (void)connection:(NSURLConnection *)connection withError:(NSError *)error;
通过代理协议的方式可以把错误报告信息传递
2.“输出参数”返回给调用者
- (BOOL)doSomething:(NSError **)error;
错误的信息作为一个指向指针的指针（也就是说一个指针指向错误的对象）
@throw NSException (异常抛出)
采用 @throw 情况
在 APP 运行期间遇到问题，需要对问题进行操作终止程序抛出异常，可以使用 @throw 来进行
采用 @throw 可能产生问题
在异常抛出实例中，如果抛出异常。在实现抛出异常的代码后面的执行释放资源就不会执行，这样末尾的对象就不会被释放。如果想要生成“异常安全”的代码，可以设置编译器的标志 -fobjc-arc-exceptions 来进行实现。不过将要一如加一些额外的代码，在不抛出异常时也会执行代码。
在不使用 ARC 时也很难实现异常抛出情况下对内存进行释放。
NSError * error = nil;
BOOL success = [self doSomething:&error];
if(error && success) {
@throw[NSException …];
}
[success release];
按照上面实现当在异常抛出的过程时，success 还来不及释放。所以要解决上面的问题可以在异常抛出之前对 success 进行释放，但是当需要释放的资源有很多的情况下，这样操作起来就比较复杂。
在开发过程中异常抛出可以使用在 抽象的基类 实例方法中进行调用。如果基类中的方法不被 override 就设置抛出异常，这样可以保证实例方法被重写。
@try @catch @finally (异常捕捉)
采用 @try @catch @finally 情况
个人感觉 @try @catch @finally 是 @throw NSException 的加强版。前者可以实现对异常的捕捉，相关异常的输出，和异常输出后执行的 @finally 相关的具体操作。后者是对具体整理 NSExpection 抛出，并没有前者比较完善的流程化操作步骤。
如果在基类中实现 @throw 进行设置 必须 override 基类中的实例方法，那么捕获异常的方法中使用 @try @catch @finally。例如：NSArray，NSDictionary 初始变量使用字面量来获取值时，需要判断返回数据是否为 nil 来防止 APP Crash。
产生问题和解决方式
当使用 @try @catch @finally 时，有两种情况 MRC 和 ARC。
MRC（iOS 5 之前） 的环境中，上面的代码可以展示为：
SomeClass *someClass = nil;
@try {
someClass = [[SomeClass alloc] init];
[someClass doSomeThingsThatMayThrow];
}
@catch() {
NSLog(… …);
}
@finally {
[someClass release];
}
在 ARC 的环境中，上面的代码展示为：
SomeClass *someClass = nil;
@try {
someClass = [[SomeClass alloc] init];
[someClass doSomeThingsThatMayThrow];
}
@catch( … ) {
NSLog(… …);
}
@finally {
}
可以看出在 MRC 的情形下可以实现对于内存的释放，在 ARC 的情形下会系统会实现对内存的释放? 这样向正确吗？
答案是：ARC 不会自动处理，因为如果要实现自动处理可能要加入大量的代码，才可以清楚对象实现抛出异常时将其清理。但是如果加入代码就会影响运行时的性能，在正常运行时也会如此。
如果在当前实现中开启 -fobjc-arc-exception 的模式可以实现在 @try @catch @finally 在异常情况下实现对未释放的对象进行内存的释放管理
@try@catch@finally 的 C++ 源码
查看异常抛出的源码：
建立项目在 main.m 文件中实现下面代码：
SomeClass *someClass = nil;
@try {
someClass = [[SomeClass alloc] init];
[someClass doSomeThingsThatMayThrow];
}
@catch( … ) {
NSLog(… …);
}
@finally {
}
打开终端在 main.m 终端的文件夹路径执行下面的语句
clang -x objective-c -rewrite-objc -isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator.sdk main.m
会生成文件 main.cpp 的文件，可以打开查看文 @try @catch @fianlly
NSExpection 属性内容
__attribute__((__objc_exception__))
#ifndef _REWRITER_typedef_NSException
#define _REWRITER_typedef_NSException
typedef struct objc_object NSException;
typedef struct {} _objc_exc_NSException;
#endif
struct NSException_IMPL {
struct NSObject_IMPL NSObject_IVARS; //实例变量
NSString *name; //exception 的名字
NSString *reason; //exception 产生的原因
NSDictionary *userInfo; //exception 展示使用详细的信息
id reserved; //
};
NSError 属性内容
#ifndef _REWRITER_typedef_NSError
#define _REWRITER_typedef_NSError
typedef struct objc_object NSError;
typedef struct {} _objc_exc_NSError;
#endif
struct NSError_IMPL {
struct NSObject_IMPL NSObject_IVARS; //实例变量
void *_reserved; //实例调用的方法
NSInteger _code; //error 错误码
NSString *_domain; //error 错误发生范围
NSDictionary *_userInfo; //error 错误描述的具体信息
};
下面在 main.m 中使用 Clang 解析 @try @catch @finally 在 C++ 环境中解析
在没有参数的情况下
int main() {
@try {
} @catch (NSException *exception) {
} @finally {
}
}
经过 Clang 解析后源码如下：
int main() {
{ id volatile _rethrow = 0;
try {
try {
//异常捕获
} catch (_objc_exc_NSException *_exception) {
NSException *exception = (NSException*)_exception;
//捕获异常，并进行抛出
}
}
catch (id e) {
_rethrow = e;
}
{
struct _FIN { _FIN(id reth) : rethrow(reth) {}
~_FIN() { if (rethrow) objc_exception_throw(rethrow); }
id rethrow;
} _fin_force_rethow(_rethrow);
//异常抛出后执行的 finally 的内容
}
}
}
static struct IMAGE_INFO { unsigned version; unsigned flag; } _OBJC_IMAGE_INFO = { 0, 2 };
在有参数的情况下
int main() {
NSDictionary *dic = @{@"name":@"liang",
@"last name":@"bai",
@"dream":@"to be a bussinessman",
@"work":@"IT"};
NSString *salaryLiterals = nil;
NSString *salaryAtIndex = nil;
@try {
salaryAtIndex = [dic objectForKey:@"salary"];
salaryLiterals = dic[@"salary"];
} @catch (NSException *exception) {
NSLog(@"error name is %@, reason : %@, userInfo : %@", exception.name, exception.reason, exception.userInfo);
} @finally {
}
}
经过 Clang 解析后源码如下：
int main() {
NSDictionary *dic = ((NSDictionary *(*)(Class, SEL, const ObjectType *, const id *, NSUInteger))(void *)objc_msgSend)(objc_getClass("NSDictionary"),
sel_registerName("dictionaryWithObjects:forKeys:count:"),
(const id *)__NSContainer_literal(4U, (NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_1,
(NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_3,
(NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_5,
(NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_7).arr,
(const id *)__NSContainer_literal(4U, (NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_0,
(NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_2,
(NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_4,
(NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_6).arr, 4U);
NSString *salary = __null;
{ id volatile _rethrow = 0; //使用 volatile 修饰的 _rethrow 记录异常的局部变量
try {
try {
salary = ((id _Nullable (*)(id, SEL, KeyType))(void *)objc_msgSend)((id)dic, sel_registerName("objectForKeyedSubscript:"),
(id)(NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_8);
}
catch (_objc_exc_NSException *_exception) {
NSException *exception = (NSException*)_exception;
NSLog((NSString *)&__NSConstantStringImpl__var_folders_tv_4c43vcqx24vcxx6d51n4ntc00000gn_T_main_753a25_mi_9,
((NSExceptionName (*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)exception, sel_registerName("name")),
((NSString * _Nullable (*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)exception, sel_registerName("reason")),
((NSDictionary * _Nullable (*)(id, SEL))(void *)objc_msgSend)((id)exception, sel_registerName("userInfo")));
}
}
catch (id e) {
_rethrow = e;
}
{
struct _FIN {
_FIN(id reth) : rethrow(reth) {}
~_FIN() {
if (rethrow) objc_exception_throw(rethrow);
}
id rethrow;
}
_fin_force_rethow(_rethrow);
salary = __null;
}
}
}
static struct IMAGE_INFO { unsigned version; unsigned flag; } _OBJC_IMAGE_INFO = { 0, 2 };
总结：
（1）遇到奔溃问题或者是错误问题，优先使用
NSError来对奔溃和错误进行封装，然后使用NSLog对其进行打印（2）
@try @catch @finally在使用的过程中很方便，但是MRC中如果变量较多可能会漏掉局部变量内存释放问题和ARC中如果抛出问题，不会自动对局部变量释放（开启-fobjc-arc-expections模式会进行释放，但是引入代码对性能有所影响）
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