从JavaScript到Python之异常

不少前端工程师看到这个标题可能会产生质问：

我js用得好好的，能后端能APP，为什么还要学习Python？

至少有下面两个理由：

1. 学习曲线。ES6之后的JavaScript(TypeScript)的在语法上和Python有很多异曲同工的地方，所以学习曲线非常平滑，上手难度很低。
2. 应用场景。JavaScript虽然是web开发的王者，但是其在某些方面还是存在一些问题的。比如Node.js虽然可以写后端，但大多用于CGI层，做接口整合和模板渲染，而Python、Java这类语言已被广泛应用于后端服务编写，同时Python在做机器学习等方面也很有优势。

这篇文章我们通过对比两种语言之间的“异常”来学习Python。

为什么需要对异常进行处理

异常是编写代码时必须考虑的问题，但却并不是一个热门话题，少有文章提到。
尤其在web前端这一块，浏览器的强大容错能力帮工程师解决（隐藏）了大量的异常。
但如果忽视异常轻则影响功能运行，重则导致系统崩溃，造成经济损失。

异常处理

捕获

JavaScript 异常捕获关键字与 Python 一致，都是使用try。

// JavaScript
try {
  ...
}
# Python
try:
  ...

但是两者都具有局限性：只能用来捕获同步执行代码的异常。

对于异步代码的异常捕获的情况 JavaScript 处理起来相对复杂，按运行环境就可以分为 Node.js 和 浏览器，按捕获范围又可以分为全部捕获和局部捕获。

// 浏览器全局异常捕获
window.onError = e => {}  
window.addEventListener('', e => {}) 捕获请求错误
// 浏览器Ajax异常捕获
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.onload = function(e) { 
  if(this.status > 400){
    ...
  }
};
// Node.js 全局异常捕获
process.on('uncaughtException', e => {})
// Node.js 回调方式异常捕获
fs.readFile('/etc/passwd', (err, data) => {
  if (err) {
    ...
  }
});

Python 的情况要简单很多，即使使用异步线程或进程，也可以在函数内部进行捕获，然后其它方式上报。

def _parse_speed(key_name, speed_list):
  try:
    ...

t = threading.Thread(target=_parse_speed, args=(v, speed_list))
t.start()

由于异常捕获情况比较复杂，如无特殊说明，后文讨论仅指使用try关键字的同步异常捕获。

处理

再看看JavaScript几种处理异常方式。

• catch。catch 语句块用来处理异常，处理方式也相当粗放，try 语句块内的所有异常都会被捕获。
• finally。finally 语句块表示无论是否发生异常，语句块代码一定会被执行。

不少读者可能会以为在catch语句块后执行的代码和finally语句块作用一样，但其实是有区别的！

下面举个例子

fn = () => {
  try {
    throw Error()
  } catch(e) {
    throw Error()
    return 1
  } finally {
    return 2
  }
  return 3
}
fn() // 是2不是3

也就是说 finally 语句块中的代码，不论 try 还是 catch 执行出错都会执行。

Python的异常处理：

• except。可以指定需要处理的多个异常类型，可以有多个异常处理逻辑，写法非常灵活。
• else。else 语句块可以当 try 语句块未发生异常时执行。
• finally。特性同 JavaScript。

下面列举使用 except 的几个例子：

# 捕获异常实例
except Exception as e:

# 批量异常捕获
except (IOError, TypeError):

# 异常分类捕获：
except OSError as err:
  ...
except ValueError:
  ...
except:
  ...

抛出

JavaScript 中可以通过关键字 throw 来抛出一个 Error 对象。
Python中与之对应的是 raise ，用来抛出一个 Exception 实例。

虽然关键字不一样但是写法基本相似：

// JavaScript
throw Error(...)
# Python
raise Exception(...)

异常类型

对于 JavaScript 而言，谈异常类的意义不大，处理不同的异常需要手动判断，所以异常类型也比较简单。

Python的异常类型则丰富得多

总结

• 捕获方面，JavaScript 的场景要比 Python 复杂，迁移学习 Python 很简单。
• 处理方面，两者都支持 finally 关键字。不同的是JavaScript 的操作被简化，只能通过一个 catch 语句块来处理所有类型异常。而 Python 的做法和大多数高级语言一致，能多次、针对不同异常进行分别处理，else 关键字算是一个特色功能。
• 抛出方面，两者只是关键字不同。

参考：

• 《如何优雅处理前端异常？》
• 《Python异常捕获与处理》
• 《Python 异常处理》
• Python错误和异常