Scala Error Handle (Session 8)

Scala Error Handle

在 Function Language 中，Exception 是一種 Side Effect。在實際的環境中，只要跟 I/O 相關的，都會需要處理 Exception。Scala 除了保留原本 Java 的 try-catch-finally的機制外，提供下列三種方式來處理 Exception，再結合 Option 的方式，讓程式更可以專注在資料處理上。

Java: try - catch - finally

一般寫法：

try {
  ...
} catch {
    case ex: Exception =>
      ...
} finally {
  ...
}

千萬不要這麼寫：

try {
  ...
} catch {
  case _ =>
    ...
} finally {
 ...
}

或

try {
  ...
} catch {
  case _: Throwable =>
    ...
} finally {
  ...
}

偷懶的寫法：使用 NonFatal

import scala.util.control.NonFatal

try {
  ...
} catch {
  case NonFatal(_) =>
    ...
} finally {
  ...
}

Q: 為什麼不能使用：case _ => or case _: Throwable => ?

A: Throwable 有兩個 subclass: Exception 及 Error，一般在 Java 我們都是處理 Exception。Error 通常都是 JVM 發生重大錯誤時發出，如: OutOfMemoryError；此時應該是讓 JVM 中止執行，而不是繼續執行。

NonFatal 不會處理以下錯誤：

• VirtualMachineError (包括 OutOfMemoryError and other fatal errors)
• ThreadDeath
• InterruptedException
• LinkageError
• ControlThrowable

Try

Try 與 Option 相似，本身有兩個 subclass: Success 及 Failure。當沒有發生 Exception 時，會回傳 Success 否則回傳 Failure。

舉例：

scala> import scala.util.Try
import scala.util.Try
scala> def parseInt(value: String) = Try { value.toInt }
parseInt: (value: String)scala.util.Try[Int]

Try 常用的幾個 Function:

• map

scala> val t1 = parseInt("1000") map { _ * 2 }
t1: scala.util.Try[Int] = Success(2000)

scala> for (t1 <- parseInt("1000")) yield t1
res0: scala.util.Try[Int] = Success(1000)


scala> val t2 = parseInt("abc") map { _ * 2 }
t2: scala.util.Try[Int] = Failure(java.lang.NumberFormatException: For input string: "abc")

scala> for (t2 <- parseInt("abc")) yield t2
res1: scala.util.Try[Int] = Failure(java.lang.NumberFormatException: For input string: "abc")

• recover

scala> import scala.util.control.NonFatal
import scala.util.control.NonFatal

scala> t1 recover { case NonFatal(_) => -1 }
res5: scala.util.Try[Int] = Success(2000)

scala> t2 recover { case NonFatal(_) => -1 }
res6: scala.util.Try[Int] = Success(-1)

• toOption

scala> t1.toOption
res7: Option[Int] = Some(2000)

scala> t2.toOption
res8: Option[Int] = None

• getOrElse

scala> t1.getOrElse(-1)
res9: Int = 2000

scala> t2.getOrElse(-1)
res10: Int = -1

• 註1: Try 使用 NonFatal 來處理 Exception。
• 註2: Option 及 Try 都是 ADT (Algebraic Data Type)

Catch

Catch 是用來處理 catch 及 finally。搭配 Option 及 Either 來處理 Exception。

scala> import scala.util.control.Exception._
import scala.util.control.Exception._

scala> def parseInt(value: String) = nonFatalCatch[Int] opt { value.toInt }
parseInt: (value: String)Option[Int]

scala> def parseInt(value: String) = nonFatalCatch[Int] either { value.toInt }
parseInt: (value: String)scala.util.Either[Throwable,Int]

scala> def parseInt(value: String) = nonFatalCatch[Int] andFinally { println("finally") } opt { value.toInt }
parseInt: (value: String)Option[Int]

scala> def parseInt(value: String) = nonFatalCatch[Int] andFinally { println("finally") } opt { println("begin"); value.toInt }
parseInt: (value: String)Option[Int]

scala> parseInt("abc")
begin
finally
res2: Option[Int] = None

scala> parseInt("123")
begin
finally
res3: Option[Int] = Some(123)

scala> def parseInt(value: String) = catching(classOf[Exception]) opt { value.toInt }
parseInt: (value: String)Option[Int]

scala> parseInt("456")
res5: Option[Int] = Some(456)

Either

Either 可以讓 Fuction 達到回傳不同型別資料效果。Either 有兩個 subclass: Right 及 Left。可以使用 match-case 來確認是回傳 Right or Left；進而了解是成功或失敗。

scala> def parseInt(value: String) = try { Right(value.toInt) } catch { case ex: Exception => Left(value) } 

parseInt: (value: String)Product with Serializable with scala.util.Either[String,Int]

scala> parseInt("123") match {
     | case Right(v) => println(s"success ${v}")
     | case Left(s) => println(s"failure ${s}")
     | }
success 123

scala> parseInt("abc") match {
     | case Right(v) => println(s"success ${v}")
     | case Left(s) => println(s"failure ${s}")
     | }
failure abc