Как отловить ошибки в коде

Ошибки — это хорошо. Автор материала, перевод которого мы сегодня публикуем, говорит, что уверен в том, что эта идея известна всем. На первый взгляд ошибки кажутся чем-то страшным. Им могут сопутствовать какие-то потери. Ошибка, сделанная на публике, вредит авторитету того, кто её совершил. Но, совершая ошибки, мы на них учимся, а значит, попадая в следующий раз в ситуацию, в которой раньше вели себя неправильно, делаем всё как нужно.

Выше мы говорили об ошибках, которые люди совершают в обычной жизни. Ошибки в программировании — это нечто иное. Сообщения об ошибках помогают нам улучшать код, они позволяют сообщать пользователям наших проектов о том, что что-то пошло не так, и, возможно, рассказывают пользователям о том, как нужно вести себя для того, чтобы ошибок больше не возникало.

Этот материал, посвящённый обработке ошибок в JavaScript, разбит на три части. Сначала мы сделаем общий обзор системы обработки ошибок в JavaScript и поговорим об объектах ошибок. После этого мы поищем ответ на вопрос о том, что делать с ошибками, возникающими в серверном коде (в частности, при использовании связки Node.js + Express.js). Далее — обсудим обработку ошибок в React.js. Фреймворки, которые будут здесь рассматриваться, выбраны по причине их огромной популярности. Однако рассматриваемые здесь принципы работы с ошибками универсальны, поэтому вы, даже если не пользуетесь Express и React, без труда сможете применить то, что узнали, к тем инструментам, с которыми работаете.

Код демонстрационного проекта, используемого в данном материале, можно найти в этом репозитории.

1. Ошибки в JavaScript и универсальные способы работы с ними

Если в вашем коде что-то пошло не так, вы можете воспользоваться следующей конструкцией.

throw new Error('something went wrong')

В ходе выполнения этой команды будет создан экземпляр объекта Error и будет сгенерировано (или, как говорят, «выброшено») исключение с этим объектом. Инструкция throw может генерировать исключения, содержащие произвольные выражения. При этом выполнение скрипта остановится в том случае, если не были предприняты меры по обработке ошибки.

Начинающие JS-программисты обычно не используют инструкцию throw. Они, как правило, сталкиваются с исключениями, выдаваемыми либо средой выполнения языка, либо сторонними библиотеками. Когда это происходит — в консоль попадает нечто вроде ReferenceError: fs is not defined и выполнение программы останавливается.

▍Объект Error

У экземпляров объекта Error есть несколько свойств, которыми мы можем пользоваться. Первое интересующее нас свойство — message. Именно сюда попадает та строка, которую можно передать конструктору ошибки в качестве аргумента. Например, ниже показано создание экземпляра объекта Error и вывод в консоль переданной конструктором строки через обращение к его свойству message.

const myError = new Error('please improve your code')
console.log(myError.message) // please improve your code

Второе свойство объекта, очень важное, представляет собой трассировку стека ошибки. Это — свойство stack. Обратившись к нему можно просмотреть стек вызовов (историю ошибки), который показывает последовательность операций, приведшую к неправильной работе программы. В частности, это позволяет понять — в каком именно файле содержится сбойный код, и увидеть, какая последовательность вызовов функций привела к ошибке. Вот пример того, что можно увидеть, обратившись к свойству stack.

Error: please improve your code
 at Object.<anonymous> (/Users/gisderdube/Documents/_projects/hacking.nosync/error-handling/src/general.js:1:79)
 at Module._compile (internal/modules/cjs/loader.js:689:30)
 at Object.Module._extensions..js (internal/modules/cjs/loader.js:700:10)
 at Module.load (internal/modules/cjs/loader.js:599:32)
 at tryModuleLoad (internal/modules/cjs/loader.js:538:12)
 at Function.Module._load (internal/modules/cjs/loader.js:530:3)
 at Function.Module.runMain (internal/modules/cjs/loader.js:742:12)
 at startup (internal/bootstrap/node.js:266:19)
 at bootstrapNodeJSCore (internal/bootstrap/node.js:596:3)

Здесь, в верхней части, находится сообщение об ошибке, затем следует указание на тот участок кода, выполнение которого вызвало ошибку, потом описывается то место, откуда был вызван этот сбойный участок. Это продолжается до самого «дальнего» по отношению к ошибке фрагмента кода.

▍Генерирование и обработка ошибок

Создание экземпляра объекта Error, то есть, выполнение команды вида new Error(), ни к каким особым последствиям не приводит. Интересные вещи начинают происходить после применения оператора throw, который генерирует ошибку. Как уже было сказано, если такую ошибку не обработать, выполнение скрипта остановится. При этом нет никакой разницы — был ли оператор throw использован самим программистом, произошла ли ошибка в некоей библиотеке или в среде выполнения языка (в браузере или в Node.js). Поговорим о различных сценариях обработки ошибок.

▍Конструкция try…catch

Блок try...catch представляет собой самый простой способ обработки ошибок, о котором часто забывают. В наши дни, правда, он используется гораздо интенсивнее чем раньше, благодаря тому, что его можно применять для обработки ошибок в конструкциях async/await.

Этот блок можно использовать для обработки любых ошибок, происходящих в синхронном коде. Рассмотрим пример.

const a = 5

try {
    console.log(b) // переменная b не объявлена - возникает ошибка
} catch (err) {
    console.error(err) // в консоль попадает сообщение об ошибке и стек ошибки
}

console.log(a) // выполнение скрипта не останавливается, данная команда выполняется

Если бы в этом примере мы не заключили бы сбойную команду console.log(b) в блок try...catch, то выполнение скрипта было бы остановлено.

▍Блок finally

Иногда случается так, что некий код нужно выполнить независимо от того, произошла ошибка или нет. Для этого можно, в конструкции try...catch, использовать третий, необязательный, блок — finally. Часто его использование эквивалентно некоему коду, который идёт сразу после try...catch, но в некоторых ситуациях он может пригодиться. Вот пример его использования.

const a = 5

try {
    console.log(b) // переменная b не объявлена - возникает ошибка
} catch (err) {
    console.error(err) // в консоль попадает сообщение об ошибке и стек ошибки
} finally {
    console.log(a) // этот код будет выполнен в любом случае
}

▍Асинхронные механизмы — коллбэки

Программируя на JavaScript всегда стоит обращать внимание на участки кода, выполняющиеся асинхронно. Если у вас имеется асинхронная функция и в ней возникает ошибка, скрипт продолжит выполняться. Когда асинхронные механизмы в JS реализуются с использованием коллбэков (кстати, делать так не рекомендуется), соответствующий коллбэк (функция обратного вызова) обычно получает два параметра. Это нечто вроде параметра err, который может содержать ошибку, и result — с результатами выполнения асинхронной операции. Выглядит это примерно так:

myAsyncFunc(someInput, (err, result) => {
    if(err) return console.error(err) // порядок работы с объектом ошибки мы рассмотрим позже
    console.log(result)
})

Если в коллбэк попадает ошибка, она видна там в виде параметра err. В противном случае в этот параметр попадёт значение undefined или null. Если оказалось, что в err что-то есть, важно отреагировать на это, либо так как в нашем примере, воспользовавшись командой return, либо воспользовавшись конструкцией if...else и поместив в блок else команды для работы с результатом выполнения асинхронной операции. Речь идёт о том, чтобы, в том случае, если произошла ошибка, исключить возможность работы с результатом, параметром result, который в таком случае может иметь значение undefined. Работа с таким значением, если предполагается, например, что оно содержит объект, сама может вызвать ошибку. Скажем, это произойдёт при попытке использовать конструкцию result.data или подобную ей.

▍Асинхронные механизмы — промисы

Для выполнения асинхронных операций в JavaScript лучше использовать не коллбэки а промисы. Тут, в дополнение к улучшенной читабельности кода, имеются и более совершенные механизмы обработки ошибок. А именно, возиться с объектом ошибки, который может попасть в функцию обратного вызова, при использовании промисов не нужно. Здесь для этой цели предусмотрен специальный блок catch. Он перехватывает все ошибки, произошедшие в промисах, которые находятся до него, или все ошибки, которые произошли в коде после предыдущего блока catch. Обратите внимание на то, что если в промисе произошла ошибка, для обработки которой нет блока catch, это не остановит выполнение скрипта, но сообщение об ошибке будет не особенно удобочитаемым.

(node:7741) UnhandledPromiseRejectionWarning: Unhandled promise rejection (rejection id: 1): Error: something went wrong
(node:7741) DeprecationWarning: Unhandled promise rejections are deprecated. In the future, promise rejections that are not handled will terminate the Node.js process with a non-zero exit code. */

В результате можно порекомендовать всегда, при работе с промисами, использовать блок catch. Взглянем на пример.

Promise.resolve(1)
    .then(res => {
        console.log(res) // 1

        throw new Error('something went wrong')

        return Promise.resolve(2)
    })
    .then(res => {
        console.log(res) // этот блок выполнен не будет
    })
    .catch(err => {
        console.error(err) // о том, что делать с этой ошибкой, поговорим позже
        return Promise.resolve(3)
    })
    .then(res => {
        console.log(res) // 3
    })
    .catch(err => {
        // этот блок тут на тот случай, если в предыдущем блоке возникнет какая-нибудь ошибка
        console.error(err)
    })

▍Асинхронные механизмы и try…catch

После того, как в JavaScript появилась конструкция async/await, мы вернулись к классическому способу обработки ошибок — к try...catch...finally. Обрабатывать ошибки при таком подходе оказывается очень легко и удобно. Рассмотрим пример.

;(async function() {
    try {
        await someFuncThatThrowsAnError()
    } catch (err) {
        console.error(err) // об этом поговорим позже
    }

    console.log('Easy!') // будет выполнено
})()

При таком подходе ошибки в асинхронном коде обрабатываются так же, как в синхронном. В результате теперь, при необходимости, в одном блоке catch можно обрабатывать более широкий диапазон ошибок.

2. Генерирование и обработка ошибок в серверном коде

Теперь, когда у нас есть инструменты для работы с ошибками, посмотрим на то, что мы можем с ними делать в реальных ситуациях. Генерирование и правильная обработка ошибок — это важнейший аспект серверного программирования. Существуют разные подходы к работе с ошибками. Здесь будет продемонстрирован подход с использованием собственного конструктора для экземпляров объекта Error и кодов ошибок, которые удобно передавать во фронтенд или любым механизмам, использующим серверные API. Как структурирован бэкенд конкретного проекта — особого значения не имеет, так как при любом подходе можно использовать одни и те же идеи, касающиеся работы с ошибками.

В качестве серверного фреймворка, отвечающего за маршрутизацию, мы будем использовать Express.js. Подумаем о том, какая структура нам нужна для организации эффективной системы обработки ошибок. Итак, вот что нам нужно:

  1. Универсальная обработка ошибок — некий базовый механизм, подходящий для обработки любых ошибок, в ходе работы которого просто выдаётся сообщение наподобие Something went wrong, please try again or contact us, предлагающее пользователю попробовать выполнить операцию, давшую сбой, ещё раз или связаться с владельцем сервера. Эта система не отличается особой интеллектуальностью, но она, по крайней мере, способна сообщить пользователю о том, что что-то пошло не так. Подобное сообщение гораздо лучше, чем «бесконечная загрузка» или нечто подобное.
  2. Обработка конкретных ошибок — механизм, позволяющий сообщить пользователю подробные сведения о причинах неправильного поведения системы и дать ему конкретные советы по борьбе с неполадкой. Например, это может касаться отсутствия неких важных данных в запросе, который пользователь отправляет на сервер, или в том, что в базе данных уже существует некая запись, которую он пытается добавить ещё раз, и так далее.

▍Разработка собственного конструктора объектов ошибок

Здесь мы воспользуемся стандартным классом Error и расширим его. Пользоваться механизмами наследования в JavaScript — дело рискованное, но в данном случае эти механизмы оказываются весьма полезными. Зачем нам наследование? Дело в том, что нам, для того, чтобы код удобно было бы отлаживать, нужны сведения о трассировке стека ошибки. Расширяя стандартный класс Error, мы, без дополнительных усилий, получаем возможности по трассировке стека. Мы добавляем в наш собственный объект ошибки два свойства. Первое — это свойство code, доступ к которому можно будет получить с помощью конструкции вида err.code. Второе — свойство status. В него будет записываться код состояния HTTP, который планируется передавать клиентской части приложения.

Вот как выглядит класс CustomError, код которого оформлен в виде модуля.

class CustomError extends Error {
    constructor(code = 'GENERIC', status = 500, ...params) {
        super(...params)

        if (Error.captureStackTrace) {
            Error.captureStackTrace(this, CustomError)
        }

        this.code = code
        this.status = status
    }
}

module.exports = CustomError

▍Маршрутизация

Теперь, когда наш объект ошибки готов к использованию, нужно настроить структуру маршрутов. Как было сказано выше, нам требуется реализовать унифицированный подход к обработке ошибок, позволяющий одинаково обрабатывать ошибки для всех маршрутов. По умолчанию фреймворк Express.js не вполне поддерживает такую схему работы. Дело в том, что все его маршруты инкапсулированы.

Для того чтобы справиться с этой проблемой, мы можем реализовать собственный обработчик маршрутов и определять логику маршрутов в виде обычных функций. Благодаря такому подходу, если функция маршрута (или любая другая функция) выбрасывает ошибку, она попадёт в обработчик маршрутов, который затем может передать её клиентской части приложения. При возникновении ошибки на сервере мы планируем передавать её во фронтенд в следующем формате, полагая, что для этого будет применяться JSON-API:

{
    error: 'SOME_ERROR_CODE',
    description: 'Something bad happened. Please try again or contact support.'
}

Если на данном этапе происходящие кажется вам непонятным — не беспокойтесь — просто продолжайте читать, пробуйте работать с тем, о чём идёт речь, и постепенно вы во всём разберётесь. На самом деле, если говорить о компьютерном обучении, здесь применяется подход «сверху-вниз», когда сначала обсуждаются общие идеи, а потом осуществляется переход к частностям.

Вот как выглядит код обработчика маршрутов.

const express = require('express')
const router = express.Router()
const CustomError = require('../CustomError')

router.use(async (req, res) => {
    try {
        const route = require(`.${req.path}`)[req.method]

        try {
            const result = route(req) // Передаём запрос функции route
            res.send(result) // Передаём клиенту то, что получено от функции route
        } catch (err) {
            /*
            Сюда мы попадаем в том случае, если в функции route произойдёт ошибка
            */
            if (err instanceof CustomError) {
                /* 
                Если ошибка уже обработана - трансформируем её в 
                возвращаемый объект
                */

                return res.status(err.status).send({
                    error: err.code,
                    description: err.message,
                })
            } else {
                console.error(err) // Для отладочных целей

                // Общая ошибка - вернём универсальный объект ошибки
                return res.status(500).send({
                    error: 'GENERIC',
                    description: 'Something went wrong. Please try again or contact support.',
                })
            }
        }
    } catch (err) {
        /* 
         Сюда мы попадём, если запрос окажется неудачным, то есть,
         либо не будет найдено файла, соответствующего пути, переданному
         в запросе, либо не будет экспортированной функции с заданным
         методом запроса
        */
        res.status(404).send({
            error: 'NOT_FOUND',
            description: 'The resource you tried to access does not exist.',
        })
    }
})

module.exports = router

Полагаем, комментарии в коде достаточно хорошо его поясняют. Надеемся, читать их удобнее, чем объяснения подобного кода, данные после него.

Теперь взглянем на файл маршрутов.

const CustomError = require('../CustomError')

const GET = req => {
    // пример успешного выполнения запроса
    return { name: 'Rio de Janeiro' }
}

const POST = req => {
    // пример ошибки общего характера
    throw new Error('Some unexpected error, may also be thrown by a library or the runtime.')
}

const DELETE = req => {
    // пример ошибки, обрабатываемой особым образом
    throw new CustomError('CITY_NOT_FOUND', 404, 'The city you are trying to delete could not be found.')
}

const PATCH = req => {
    // пример перехвата ошибок и использования CustomError
    try {
        // тут случилось что-то нехорошее
        throw new Error('Some internal error')
    } catch (err) {
        console.error(err) // принимаем решение о том, что нам тут делать

        throw new CustomError(
            'CITY_NOT_EDITABLE',
            400,
            'The city you are trying to edit is not editable.'
        )
    }
}

module.exports = {
    GET,
    POST,
    DELETE,
    PATCH,
}

В этих примерах с самими запросами ничего не делается. Тут просто рассматриваются разные сценарии возникновения ошибок. Итак, например, запрос GET /city попадёт в функцию const GET = req =>..., запрос POST /city попадёт в функцию const POST = req =>... и так далее. Эта схема работает и при использовании параметров запросов. Например — для запроса вида GET /city?startsWith=R. В целом, здесь продемонстрировано, что при обработке ошибок, во фронтенд может попасть либо общая ошибка, содержащая лишь предложение попробовать снова или связаться с владельцем сервера, либо ошибка, сформированная с использованием конструктора CustomError, которая содержит подробные сведения о проблеме.
Данные общей ошибки придут в клиентскую часть приложения в таком виде:

{
    error: 'GENERIC',
    description: 'Something went wrong. Please try again or contact support.'
}

Конструктор CustomError используется так:

throw new CustomError('MY_CODE', 400, 'Error description')

Это даёт следующий JSON-код, передаваемый во фронтенд:

{
    error: 'MY_CODE',
    description: 'Error description'
}

Теперь, когда мы основательно потрудились над серверной частью приложения, в клиентскую часть больше не попадают бесполезные логи ошибок. Вместо этого клиент получает полезные сведения о том, что пошло не так.

Не забудьте о том, что здесь лежит репозиторий с рассматриваемым здесь кодом. Можете его загрузить, поэкспериментировать с ним, и, если надо, адаптировать под нужды вашего проекта.

3. Работа с ошибками на клиенте

Теперь пришла пора описать третью часть нашей системы обработки ошибок, касающуюся фронтенда. Тут нужно будет, во-первых, обрабатывать ошибки, возникающие в клиентской части приложения, а во-вторых, понадобится оповещать пользователя об ошибках, возникающих на сервере. Разберёмся сначала с показом сведений о серверных ошибках. Как уже было сказано, в этом примере будет использована библиотека React.

▍Сохранение сведений об ошибках в состоянии приложения

Как и любые другие данные, ошибки и сообщения об ошибках могут меняться, поэтому их имеет смысл помещать в состояние компонентов. При монтировании компонента данные об ошибке сбрасываются, поэтому, когда пользователь впервые видит страницу, там сообщений об ошибках не будет.

Следующее, с чем надо разобраться, заключается в том, что ошибки одного типа нужно показывать в одном стиле. По аналогии с сервером, здесь можно выделить 3 типа ошибок.

  1. Глобальные ошибки — в эту категорию попадают сообщения об ошибках общего характера, приходящие с сервера, или ошибки, которые, например, возникают в том случае, если пользователь не вошёл в систему и в других подобных ситуациях.
  2. Специфические ошибки, выдаваемые серверной частью приложения — сюда относятся ошибки, сведения о которых приходят с сервера. Например, подобная ошибка возникает, если пользователь попытался войти в систему и отправил на сервер имя и пароль, а сервер сообщил ему о том, что пароль неправильный. Подобные вещи в клиентской части приложения не проверяются, поэтому сообщения о таких ошибках должны приходить с сервера.
  3. Специфические ошибки, выдаваемые клиентской частью приложения. Пример такой ошибки — сообщение о некорректном адресе электронной почты, введённом в соответствующее поле.

Ошибки второго и третьего типов очень похожи, работать с ними можно, используя хранилище состояния компонентов одного уровня. Их главное различие заключается в том, что они исходят из разных источников. Ниже, анализируя код, мы посмотрим на работу с ними.

Здесь будет использоваться встроенная в React система управления состоянием приложения, но, при необходимости, вы можете воспользоваться и специализированными решениями для управления состоянием — такими, как MobX или Redux.

▍Глобальные ошибки

Обычно сообщения о таких ошибках сохраняются в компоненте наиболее высокого уровня, имеющем состояние. Они выводятся в статическом элементе пользовательского интерфейса. Это может быть красное поле в верхней части экрана, модальное окно или что угодно другое. Реализация зависит от конкретного проекта. Вот как выглядит сообщение о такой ошибке.

Сообщение о глобальной ошибке

Теперь взглянем на код, который хранится в файле Application.js.

import React, { Component } from 'react'

import GlobalError from './GlobalError'

class Application extends Component {
    constructor(props) {
        super(props)

        this.state = {
            error: '',
        }

        this._resetError = this._resetError.bind(this)
        this._setError = this._setError.bind(this)
    }

    render() {
        return (
            <div className="container">
                <GlobalError error={this.state.error} resetError={this._resetError} />
                <h1>Handling Errors</h1>
            </div>
        )
    }

    _resetError() {
        this.setState({ error: '' })
    }

    _setError(newError) {
        this.setState({ error: newError })
    }
}

export default Application

Как видно, в состоянии, в Application.js, имеется место для хранения данных ошибки. Кроме того, тут предусмотрены методы для сброса этих данных и для их изменения.

Ошибка и метод для сброса ошибки передаётся компоненту GlobalError, который отвечает за вывод сообщения об ошибке на экран и за сброс ошибки после нажатия на значок x в поле, где выводится сообщение. Вот код компонента GlobalError (файл GlobalError.js).

import React, { Component } from 'react'

class GlobalError extends Component {
    render() {
        if (!this.props.error) return null

        return (
            <div
                style={{
                    position: 'fixed',
                    top: 0,
                    left: '50%',
                    transform: 'translateX(-50%)',
                    padding: 10,
                    backgroundColor: '#ffcccc',
                    boxShadow: '0 3px 25px -10px rgba(0,0,0,0.5)',
                    display: 'flex',
                    alignItems: 'center',
                }}
            >
                {this.props.error}
                 
                <i
                    className="material-icons"
                    style={{ cursor: 'pointer' }}
                    onClick={this.props.resetError}
                >
                    close
                </font></i>
            </div>
        )
    }
}

export default GlobalError

Обратите внимание на строку if (!this.props.error) return null. Она указывает на то, что при отсутствии ошибки компонент ничего не выводит. Это предотвращает постоянный показ красного прямоугольника на странице. Конечно, вы, при желании, можете поменять внешний вид и поведение этого компонента. Например, вместо того, чтобы сбрасывать ошибку по нажатию на x, можно задать тайм-аут в пару секунд, по истечении которого состояние ошибки сбрасывается автоматически.

Теперь, когда всё готово для работы с глобальными ошибками, для задания глобальной ошибки достаточно воспользоваться _setError из Application.js. Например, это можно сделать в том случае, если сервер, после обращения к нему, вернул сообщение об общей ошибке (error: 'GENERIC'). Рассмотрим пример (файл GenericErrorReq.js).

import React, { Component } from 'react'
import axios from 'axios'

class GenericErrorReq extends Component {
    constructor(props) {
        super(props)

        this._callBackend = this._callBackend.bind(this)
    }

    render() {
        return (
            <div>
                <button onClick={this._callBackend}>Click me to call the backend</button>
            </div>
        )
    }

    _callBackend() {
        axios
            .post('/api/city')
            .then(result => {
                // сделать что-нибудь с результатом в том случае, если запрос оказался успешным
            })
            .catch(err => {
                if (err.response.data.error === 'GENERIC') {
                    this.props.setError(err.response.data.description)
                }
            })
    }
}

export default GenericErrorReq

На самом деле, на этом наш разговор об обработке ошибок можно было бы и закончить. Даже если в проекте нужно оповещать пользователя о специфических ошибках, никто не мешает просто поменять глобальное состояние, хранящее ошибку и вывести соответствующее сообщение поверх страницы. Однако тут мы не остановимся и поговорим о специфических ошибках. Во-первых, это руководство по обработке ошибок иначе было бы неполным, а во-вторых, с точки зрения UX-специалистов, неправильно будет показывать сообщения обо всех ошибках так, будто все они — глобальные.

▍Обработка специфических ошибок, возникающих при выполнении запросов

Вот пример специфического сообщения об ошибке, выводимого в том случае, если пользователь пытается удалить из базы данных город, которого там нет.

Сообщение о специфической ошибке

Тут используется тот же принцип, который мы применяли при работе с глобальными ошибками. Только сведения о таких ошибках хранятся в локальном состоянии соответствующих компонентов. Работа с ними очень похожа на работу с глобальными ошибками. Вот код файла SpecificErrorReq.js.

import React, { Component } from 'react'
import axios from 'axios'

import InlineError from './InlineError'

class SpecificErrorRequest extends Component {
    constructor(props) {
        super(props)

        this.state = {
            error: '',
        }

        this._callBackend = this._callBackend.bind(this)
    }

    render() {
        return (
            <div>
                <button onClick={this._callBackend}>Delete your city</button>
                <InlineError error={this.state.error} />
            </div>
        )
    }

    _callBackend() {
        this.setState({
            error: '',
        })

        axios
            .delete('/api/city')
            .then(result => {
                // сделать что-нибудь с результатом в том случае, если запрос оказался успешным
            })
            .catch(err => {
                if (err.response.data.error === 'GENERIC') {
                    this.props.setError(err.response.data.description)
                } else {
                    this.setState({
                        error: err.response.data.description,
                    })
                }
            })
    }
}

export default SpecificErrorRequest

Тут стоит отметить, что для сброса специфических ошибок недостаточно, например, просто нажать на некую кнопку x. То, что пользователь прочёл сообщение об ошибке и закрыл его, не помогает такую ошибку исправить. Исправить её можно, правильно сформировав запрос к серверу, например — введя в ситуации, показанной на предыдущем рисунке, имя города, который есть в базе. В результате очищать сообщение об ошибке имеет смысл, например, после выполнения нового запроса. Сбросить ошибку можно и в том случае, если пользователь внёс изменения в то, что будет использоваться при формировании нового запроса, то есть — при изменении содержимого поля ввода.

▍Ошибки, возникающие в клиентской части приложения

Как уже было сказано, для хранения данных о таких ошибках можно использовать состояние тех же компонентов, которое используется для хранения данных по специфическим ошибкам, поступающим с сервера. Предположим, мы позволяем пользователю отправить на сервер запрос на удаление города из базы только в том случае, если в соответствующем поле ввода есть какой-то текст. Отсутствие или наличие текста в поле можно проверить средствами клиентской части приложения.

В поле ничего нет, мы сообщаем об этом пользователю

Вот код файла SpecificErrorFrontend.js, реализующий вышеописанный функционал.

import React, { Component } from 'react'
import axios from 'axios'

import InlineError from './InlineError'

class SpecificErrorRequest extends Component {
    constructor(props) {
        super(props)

        this.state = {
            error: '',
            city: '',
        }

        this._callBackend = this._callBackend.bind(this)
        this._changeCity = this._changeCity.bind(this)
    }

    render() {
        return (
            <div>
                <input
                    type="text"
                    value={this.state.city}
                    style={{ marginRight: 15 }}
                    onChange={this._changeCity}
                />
                <button onClick={this._callBackend}>Delete your city</button>
                <InlineError error={this.state.error} />
            </div>
        )
    }

    _changeCity(e) {
        this.setState({
            error: '',
            city: e.target.value,
        })
    }

    _validate() {
        if (!this.state.city.length) throw new Error('Please provide a city name.')
    }

    _callBackend() {
        this.setState({
            error: '',
        })

        try {
            this._validate()
        } catch (err) {
            return this.setState({ error: err.message })
        }

        axios
            .delete('/api/city')
            .then(result => {
                // сделать что-нибудь с результатом в том случае, если запрос оказался успешным
            })
            .catch(err => {
                if (err.response.data.error === 'GENERIC') {
                    this.props.setError(err.response.data.description)
                } else {
                    this.setState({
                        error: err.response.data.description,
                    })
                }
            })
    }
}

export default SpecificErrorRequest

▍Интернационализация сообщений об ошибках с использованием кодов ошибок

Возможно, сейчас вы задаётесь вопросом о том, зачем нам нужны коды ошибок (наподобие GENERIC), если мы показываем пользователю только сообщения об ошибках, полученных с сервера. Дело в том, что, по мере роста и развития приложения, оно, вполне возможно, выйдет на мировой рынок, а это означает, что настанет время, когда создателям приложения нужно будет задуматься о поддержке им нескольких языков. Коды ошибок позволяют отличать их друг от друга и выводить сообщения о них на языке пользователя сайта.

Итоги

Надеемся, теперь у вас сформировалось понимание того, как можно работать с ошибками в веб-приложениях. Нечто вроде console.error(err) следует использовать только в отладочных целях, в продакшн подобные вещи, забытые программистом, проникать не должны. Упрощает решение задачи логирования использование какой-нибудь подходящей библиотеки наподобие loglevel.

Уважаемые читатели! Как вы обрабатываете ошибки в своих проектах?

Данная статья является переводом. Ссылка на оригинал.

В статье рассмотрим:

  1. Объект Error
  2. Try…catch
  3. Throw
  4. Call stack
  5. Наименование функций
  6. Парадигму асинхронного программирования Promise

Представьте, как разрабатываете RESTful web API на Node.js.

  • Пользователи отправляют запросы к серверу для получения данных.
  • Вопрос времени, когда в программу придут значения, которые не ожидались.
  • В таком случае, когда программа получит эти значения, пользователи будут рады видеть подробное и конкретное описание ошибки.
  • В случае когда нет соответствующего обработчика ошибки, отобразится стандартное сообщение об ошибке. Таким образом, пользователь увидит сообщение об ошибке «Невозможно выполнить запрос», что не несет полезной информации о том, что произошло.
  • Поэтому стоит уделять внимание обработке ошибок, чтобы наша программа стала безопасной, отказоустойчивой, высокопроизводительной и без ошибок.

Анатомия Объекта Error

Первое, с чего стоит начать изучение – это объект Error.

Разберем на примере:

        throw new Error('database failed to connect');
    

Здесь происходят две вещи: создается объект Error и выбрасывается исключение.

Начнем с рассмотрения объекта Error, и того, как он работает. К ключевому слову throw вернемся чуть позже.

Объект Error представляет из себя реализацию функции конструктора, которая использует набор инструкций (аргументы и само тело конструктора) для создания объекта.

Тем не менее, что же такое объекты ошибок? Почему они должны быть однородными? Это важные вопросы, поэтому давайте перейдем к ним.

Первым аргументом для объекта Error является его описание.

Описание – это понятная человеку строка объекта ошибки. Также эта строка появляется в консоли, когда что-то пошло не так.

Объекты ошибок также имеют свойство name, которое рассказывает о типе ошибки. Когда создается нативный объект ошибки, то свойство name по умолчанию содержит Error. Вы также можете создать собственный тип ошибки, расширив нативный объект ошибки следующим образом:

        class FancyError extends Error {
    constructor(args){
        super(args);
        this.name = "FancyError"
    }
}

console.log(new Error('A standard error'))
// { [Error: A standard error] }

console.log(new FancyError('An augmented error'))
// { [Your fancy error: An augmented error] name: 'FancyError' }

    

Обработка ошибок становится проще, когда у нас есть согласованность в объектах.

Ранее мы упоминали, что хотим, чтобы объекты ошибок были однородными. Это поможет обеспечить согласованность в объекте ошибки.

Теперь давайте поговорим о следующей части головоломки – throw.

Ключевое слово Throw

Создание объектов ошибок – это не конец истории, а только подготовка ошибки к отправке. Отправка ошибки заключается в том, чтобы выбросить исключение. Но что значит выбросить? И что это значит для нашей программы?

Throw делает две вещи: останавливает выполнение программы и находит зацепку, которая мешает выполнению программы.

Давайте рассмотрим эти идеи одну за другой:

  • Когда JavaScript находит ключевое слово throw, первое, что он делает – предотвращает запуск любых других функций. Остановка снижает риск возникновения любых дальнейших ошибок и облегчает отладку программ.
  • Когда программа остановлена, JavaScript начнет отслеживать последовательную цепочку функций, которые были вызваны для достижения оператора catch. Такая цепочка называется стек вызовов (англ. call stack). Ближайший catch, который находит JavaScript, является местом, где возникает выброшенное исключение. Если операторы try/catch не найдены, тогда возникает исключение, и процесс Node.js завершиться, что приведет к перезапуску сервера.

Бросаем исключения на примере

Мы рассмотрели теорию, а теперь давайте изучим пример:

        function doAthing() {
    byDoingSomethingElse();
}

function byDoingSomethingElse() {
    throw new Error('Uh oh!');
}

function init() {
    try {
        doAthing();
    } catch(e) {
        console.log(e);
        // [Error: Uh oh!]
    }
}

init();

    

Здесь в функции инициализации init() предусмотрена обработка ошибок, поскольку она содержит try/catch блок.

init() вызывает функцию doAthing(), которая вызывает функцию byDoingSomethingElse(), где выбрасывается исключение. Именно в этот момент ошибки, программа останавливается и начинает отслеживать функцию, вызвавшую ошибку. Далее в функции init() и выполняет оператор catch. С помощью оператора catch мы решаем что делать: подавить ошибку или даже выдать другую ошибку (для распространения вверх).

Стек вызовов

То, что показано в приведенном выше примере – это проработанный пример стека вызовов. Как и большинство языков, JavaScript использует концепцию, известную как стек вызовов.

Но как работает стек вызовов?

Всякий раз, когда вызывается функция, она помещается в стек, а при завершении удаляется из стека. Именно от этого стека мы получили название «трассировки стека».

Трассировка стека – это список функций, которые были вызваны до момента, когда в программе произошло исключение.

Она часто выглядит так:

        Error: Uh oh!
at byDoingSomethingElse (/filesystem/aProgram.js:7:11)
at doAthing (/filesystem/aProgram.js:3:5)
at init (/filesystem/aProgram.js:12:9)
at Object.<anonymous> (/filesystem/aProgram.js:19:1)
at Module._compile (internal/modules/cjs/loader.js:689:30)
at Object.Module._extensions..js (internal/modules/cjs/loader.js:700:10)
at Module.load (internal/modules/cjs/loader.js:599:32)
at tryModuleLoad (internal/modules/cjs/loader.js:538:12)
at Function.Module._load (internal/modules/cjs/loader.js:530:3)
at Function.Module.runMain (internal/modules/cjs/loader.js:742:12)

    

На этом этапе вам может быть интересно, как стек вызовов помогает нам с обработкой ошибок Node.js. Давайте поговорим о важности стеков вызовов.

Стек вызовов предоставляет «хлебные крошки», помогая проследить путь, который привел к исключению(ошибке).

Почему у нас должны быть функции без имен? Иногда в наших программах мы хотим определить маленькие одноразовые функции, которые выполняют небольшую задачу. Мы не хотим утруждать себя задачей давать им имена, но именно эти анонимные функции могут вызвать у нас всевозможные головные боли. Анонимная функция удаляет имя функции из нашего стека вызовов, что делает наш стек вызовов значительно более сложным в использовании.

Обратите внимание, что присвоить имена функциям в JavaScript не так просто. Итак, давайте кратко рассмотрим различные способы определения функций, и рассмотрим некоторые ловушки в именовании функций.

Как называть функции

Чтобы понять, как называть функции, давайте рассмотрим несколько примеров:

        // анонимная функция
const one = () => {};

// анонимная функция
const two = function () {};

// функция с явным названием
const three = function explicitFunction() {};

    

Вот три примера функций.

Первая – это лямбда (или стрелочная функция). Лямбда функции по своей природе анонимны. Не запутайтесь. Имя переменной one не является именем функции. Имя функции следующее за ключевым словом function необязательно. Но в этом примере мы вообще ничего не передаем, поэтому наша функция анонимна.

Примечание

Не помогает и то, что некоторые среды выполнения JavaScript, такие как V8, могут иногда угадывать имя вашей функции. Это происходит, даже если вы его не даете.

Во втором примере мы получили функциональное выражение. Это очень похоже на первый пример. Это анонимная функция, но просто объявленная с помощью ключевого слова function вместо синтаксиса жирной стрелки.

В последнем примере объявление переменной с подходящим именем explicitFunction. Это показывает, что это единственная функция, у которой соответствующее имя.

Как правило, рекомендуется указывать это имя везде, где это возможно, чтобы иметь более удобочитаемую трассировку стека.

Обработка асинхронных исключений

Мы познакомились с объектом ошибок, ключевым словом throw, стеком вызовов и наименованием функций. Итак, давайте обратим наше внимание на любопытный случай обработки асинхронных ошибок. Почему? Потому что асинхронный код ведет себя не так, как ожидаем. Асинхронное программирование необходимо каждому программисту на Node.js.

Javascript – это однопоточный язык программирования, а это значит, что Javascript запускается с использованием одного процессора. Из этого следует, что у нас есть блокирующий и неблокирующий код. Блокирующий код относится к тому, будет ли ваша программа ожидать завершения асинхронной задачи, прежде чем делать что-либо еще. В то время как неблокирующий код относится к тому, где вы регистрируете обратный вызов (callback) для выполнения после завершения задачи.

Стоит упомянуть, что есть два основных способа обработки асинхронности в JavaScript: promises (обещания или промисы) и callback (функция обратного вызова). Мы намеренно игнорируем async/wait, чтобы избежать путаницы, потому что это просто сахар поверх промисов.

В статье мы сфокусируемся на промисах. Существует консенсус в отношении того, что для приложений промисы превосходят обратные вызовы с точки зрения стиля программирования и эффективности. Поэтому в этой статье проигнорируем подход с callback-ами, и предположим, что вместо него вы выберете promises.

Примечание

Существует множество способов конвертировать код на основе callback-ов в promises. Например, вы можете использовать такую утилиту, как promisify, или обернуть свои обратные вызовы в промисы, например, так:

        var request = require('request'); //http wrapped module
function requestWrapper(url, callback) {
    request.get(url, function (err, response) {
        if (err) {
            callback(err);
        } else {
            callback(null, response);
        }
    })
}

    

Мы разберемся с этой ошибкой, обещаю!

Давайте взглянем на анатомию обещаний.

Промисы в JavaScript – это объект, представляющий будущее значение. Promise API позволяют нам моделировать асинхронный код так же, как и синхронный. Также стоит отметить, что обещание обычно идет в цепочке, где выполняется одно действие, затем другое и так далее.

Но что все это значит для обработки ошибок Node.js?

Промисы элегантно обрабатывают ошибки и перехватывают любые ошибки, которые им предшествовали в цепочке. С помощью одного обработчика обрабатывается множество ошибок во многих функциях.

Изучим код ниже:

        function getData() {
    return Promise.resolve('Do some stuff');
}

function changeDataFormat() {
    // ...
}

function storeData(){
    // ...
}

getData()
    .then(changeDataFormat)
    .then(storeData)
    .catch((e) => {
        // Handle the error!
    })


    

Здесь видно, как объединить обработку ошибок для трех различных функций в один обработчик, т. е. код ведет себя так же, как если бы три функции заключались в синхронный блок try/catch.

Отлавливать или не отлавливать?

На данном этапе стоит спросить себя, повсеместно ли добавляется .catch к промисам, поскольку это опционально. Из-за проблем с сетью, аппаратного сбоя или истекшего времени ожидания в асинхронных вызовах возникает исключение. По этим причинам указывайте программе, что делать в случаях невыполнения промиса.

Запомните «Золотое правило» – каждый раз обрабатывать исключения в обещаниях.

Риски асинхронного try/catch

Мы приближаемся к концу в нашем путешествии по обработке ошибок в Node.js. Пришло время поговорить о ловушках асинхронного кода и оператора try/catch.

Вам может быть интересно, почему промис предоставляет метод catch, и почему мы не можем просто обернуть нашу реализацию промиса в try/catch. Если бы вы сделали это, то результаты были бы не такими, как вы ожидаете.

Рассмотрим на примере:

        try {
    throw new Error();
} catch(e) {
    console.log(e); // [Error]
}

try {
    setTimeout(() => {
        throw new Error();
    }, 0);
} catch(e) {
    console.log(e); // Nothing, nada, zero, zilch, not even a sound
}
    

try/catch по умолчанию синхронны, что означает, что если асинхронная функция выдает ошибку в синхронном блоке try/catch, ошибка не будет брошена.

Однозначно это не то, что ожидаем.

***

Подведем итог! Необходимо использовать обработчик промисов, когда мы имеем дело с асинхронным кодом, а в случае с синхронным кодом подойдет try/catch.

Заключение

Из этой статьи мы узнали:

  • как устроен объект Error;
  • научились создавать свои собственные ошибки;
  • как работает стек вызовов;
  • практики наименования функций, для удобочитаемой трассировки стека;
  • как обрабатывать асинхронные исключения.

***

Материалы по теме

  • 🗄️ 4 базовых функции для работы с файлами в Node.js
  • Цикл событий: как выполняется асинхронный JavaScript-код в Node.js
  • Обработка миллионов строк данных потоками на Node.js

Недавно мы рассказали о том, как начать писать программы на JavaScript:

  • что такое HTML и JavaScript;
  • из чего состоят скрипты;
  • как и где их выполнять и куда вставлять;
  • где искать готовые решения и что с ними потом делать;
  • как работать с разными элементами и обрабатывать нажатия клавиш.

Теперь шагнём дальше — изучим отладку скриптов в браузере и посмотрим, чем она может нам помочь.

Что такое отладка

Отладка — это поиск и исправление ошибок в программе. Например, мы написали скрипт, добавили его на страницу, настроили запуск по нажатию кнопки — а при нажатии ничего не происходит. При этом в консоли нет никаких ошибок — все команды верные, браузер просто что-то делает, а результата нет. Отладка нужна как раз для того, чтобы найти ошибку и исправить её.

Варварская отладка

Самый примитивный вариант отладки — добавить в код на JavaScript метод console.log(), поместив в скобки нужные данные для отладки. Console.log() — это просто способ вывести в консоль какой-нибудь текст. 

Например, внутри функции можно сказать: console.log(‘Вызвана такая-то функция’) — и в нужный момент мы увидим, что функция вызвалась (или нет). 

Минус этого подхода в том, что в коде появляется много отладочного мусора. А ещё, если мы не предусмотрели логирование для какой-то функции, то мы не поймаем в ней ошибку. 

К счастью, помимо console.log() человечество изобрело много удобных инструментов отладки. 

Что нужно для отладки

Для несложных проектов на JavaScript проще всего использовать встроенный отладчик в браузере Google Chrome. Единственное ограничение — он работает только с файлами скриптов, а не со встроенным в страницу кодом. Это значит, что если код скрипта находится внутри HTML-файла внутри тега <script>, то отладка не сработает.

Чтобы открыть панель отладки в Chrome, нажимаем ⌘+⌥+I и переходим на вкладку Sources (Источники):

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Слева находится панель файлов, доступных с текущей страницы, в середине появится код нашего скрипта, а слева — панель текущего состояния кода. Пока звучит сложно, но с практикой всё станет яснее

Открываем скрипт

Допустим, мы хотим посмотреть, как работает скрипт из задачи про выпечку и как он перебирает все варианты. 

Всё, что у нас есть, — это код. Чтобы мы смогли его отладить, его нужно положить в отдельный файл скрипта, присоединить к HTML-документу и запустить в браузере. 

Открываем любой текстовый редактор, например Sublime Text, вставляем код скрипта и сохраняем файл как temp.js. Имя может быть любым, а после точки всегда должно стоять js — так браузер поймёт, что перед нами скрипт.

После этого в новом файле вставляем шаблон пустой HTML-страницы и подключаем наш скрипт — добавляем в раздел <body> такую строку:

<script type="text/javascript" src="temp.js"></script>

Получиться должно что-то вроде такого:

<!DOCTYPE html>
<html lang="ru">
<head>
	<meta charset="utf-8">
	<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
	<title></title>
</head>
<body>
	<script type="text/javascript" src="temp.js"></script>
</body>
</html>

Сохраняем этот код как HTML-файл, например index.html, и кладём в ту же папку, что и скрипт. Теперь заходим в папку и дважды щёлкаем по HTML-файлу, чтобы открыть эту страницу в браузере:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

На странице ничего нет, но нам нужна не страница, а скрипт, поэтому находим слева наш файл temp.js и нажимаем на него — откроется код скрипта. Теперь можно начинать отладку:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Добавляем точки остановки

Точка остановки — это место, в котором наш скрипт должен остановиться и ждать дальнейших действий программиста. Их ещё называют брейкпоинты, от английского breakpoint — точка, где всё останавливается. 

Когда скрипт доходит до этой точки, он ставит скрипт на паузу. При этом все данные и значения переменных скрипта остаются в памяти — в них можно заглянуть.

Брейкпоинт нужен для того, чтобы выполнить скрипт по шагам, начиная с первой команды. Чтобы его установить, нажимаем на номер строки с первой командой — в нашем случае это строка 2:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Обновим страницу и увидим, что скрипт начал работу и остановился. Но он остановился не на второй строке, а на шестой — всё потому, что это первая строка в скрипте, где происходит какое-то действие. Дело в том, что просто объявление новых переменных не влияет на работу скрипта, поэтому он ищет первую команду с действием. В нашем случае — это цикл for:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Пошаговая отладка

Чтобы посмотреть на работу скрипта по шагам, надо нажимать F9 или стрелку вправо с точкой на панели отладки:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Каждый раз, как мы будем нажимать F9 или эту кнопку, скрипт будет переходить к следующей команде, выполнять её и снова становиться на паузу:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Добавляем переменные для отслеживания

Если просто выполнять скрипт по шагам, то мы увидим, какие команды и в каком порядке выполняются, но не будем знать, какие значения лежат в переменных на каждом шагу. Их можно увидеть, просто наведя курсор на любую переменную — над ней появится всплывающая подсказка с текущим значением. Но так работать неудобно — проще сразу видеть значения всех переменных.

Чтобы добавить переменную и видеть её значение во время выполнения, в панели отладки в разделе Watch нажимаем плюсик, вводим имя переменной, выбираем её из списка и нажимаем энтер:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Теперь видно, что на этом шаге значение переменной a равно нулю:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Точно так же добавим остальные переменные: i, b, c. Так мы увидим, что первые два цикла только начались, а внутренний прошёл уже три итерации:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Так, нажимая постоянно F9, мы прогоним весь скрипт до конца и посмотрим, при каких значениях какие условия выполняются и как находится решение:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Но у такого подхода есть минус — если вложенных циклов много или скрипт очень большой, то на пошаговое выполнение уйдёт много времени. Чтобы не перебирать всё вручную, ставят дополнительные брейкпойнты в нужных местах.

Отладка брейкпойнтами

Допустим, нам важно понять, в какой момент скрипт находит и выдаёт решение. Глядя в код, мы понимаем, что как только скрипт дошёл до команды console.log() — он нашёл очередное решение. Это значит, что мы можем поставить брейкпоинт только на эту строчку и не прогонять вручную весь скрипт: он сам остановится, когда дойдёт до неё, а мы сможем посмотреть значения переменных в этот момент.

Для этого:

  1. Нажимаем снова на строку 2 и убираем предыдущую точку остановки.
  2. Ставим брейкпоинт на строку 20 — там, где происходит вывод решения в консоль. 
  3. Нажимаем F8. 

После этого скрипт продолжит работу сам и снова остановится, как только дойдёт до этой строки. Обратите внимание на значения переменных — они меняются к каждой остановке, а значит, скрипт работает как обычно, но останавливается в нужном нам месте:

Как поймать баг в коде: отладка в браузере

Таких точек остановки можно поставить сколько угодно и в любой момент — на каждой из них отладчик остановится и покажет текущее состояние скрипта.

Зачем это всё

Отладка нужна, чтобы найти ошибки в программе. Если мы видим, что на очередном шаге в переменной находится не то, что мы ожидали увидеть, значит, что-то в коде идёт не так. Мы ставим брейкпоинт на начало нужных команд, запускаем отладку и находим команду, которая приводит к ошибке.

В следующей статье мы покажем на примере с реальным кодом, как отладка помогает находить и исправлять такие ошибки. Подпишитесь, чтобы не пропустить это.

Вёрстка:

Кирилл Климентьев

Хотя PHP уже давно поддерживает обработку исключений, однако, по сравнению с Java эта поддержка была довольно слабой

Первоначальная поддержка обработки исключений была введена в язык с 5 версии PHP, с двумя простыми встроенными классами исключений — Exception и ErrorException, с поддержкой дополнительных классов через SPL. Идея этого поста состоит в том, чтобы представить читателям современные возможности обработки исключений PHP. 

Новый интерфейс

Хотя PHP 7 предоставляет классы Error и Exception, давайте сначала затронем интерфейс Throwable . И Error и Exception классы реализуют Throwable интерфейс — это основа для любого объекта , который может быть брошен с помощью оператора throw. Единственное, что он не может быть реализован непосредственно в классах пользовательского пространства, только через расширение класса Exception. Кроме того, он обеспечивает единую точку для отлова обоих типов ошибок в одном выражении:

<?php

try {
// ваш код
} catch (Throwable $e) {
echo 'Очень хороший способ отловить исключения и ошибки';
}

Список доступных встроенных классов исключений начиная с PHP 7.4:

  • Exception
  • ErrorException
  • Error
  • ArgumentCountError
  • ArithmeticError
  • AssertionError
  • DivisionByZeroError
  • CompileError
  • ParseError
  • TypeError

Дополнительные классы исключений можно найти в стандартной библиотеке PHP . И наиболее заметным из расширений JSON является класс JsonException.

THROWABLE

Интерфейс Throwable  PHP 7:

interface Throwable
{
public function getMessage(): string; // Error reason
public function getCode(): int; // Error code
public function getFile(): string; // Error begin file
public function getLine(): int; // Error begin line
public function getTrace(): array; // Return stack trace as array like debug_backtrace()
public function getTraceAsString(): string; // Return stack trace as string
public function getPrevious(): Throwable; // Return previous `Trowable`
public function __toString(): string; // Convert into string
}

Вот иерархия Throwable:

interface Throwable
|- Error implements Throwable
|- ArithmeticError extends Error
|- DivisionByZeroError extends ArithmeticError
|- AssertionError extends Error
|- ParseError extends Error
|- TypeError extends Error
|- ArgumentCountError extends TypeError
|- Exception implements Throwable
|- ClosedGeneratorException extends Exception
|- DOMException extends Exception
|- ErrorException extends Exception
|- IntlException extends Exception
|- LogicException extends Exception
|- BadFunctionCallException extends LogicException
|- BadMethodCallException extends BadFunctionCallException
|- DomainException extends LogicException
|- InvalidArgumentException extends LogicException
|- LengthException extends LogicException
|- OutOfRangeException extends LogicException
|- PharException extends Exception
|- ReflectionException extends Exception
|- RuntimeException extends Exception
|- OutOfBoundsException extends RuntimeException
|- OverflowException extends RuntimeException
|- PDOException extends RuntimeException
|- RangeException extends RuntimeException
|- UnderflowException extends RuntimeException
|- UnexpectedValueException extends RuntimeException

Ошибка, почему?

В предыдущих версиях PHP ошибки обрабатывались совершенно иначе, чем исключения. Если возникала ошибка, то пока она не была фатальной, она могла быть обработана пользовательской функцией.

Проблема заключалась в том, что было несколько фатальных ошибок, которые не могли быть обработаны определяемым пользователем обработчиком ошибок. Это означало, что вы не могли корректно обрабатывать фатальные ошибки в PHP. Было несколько побочных эффектов, которые были проблематичными, такие как потеря контекста времени выполнения, деструкторы не вызывались, да и вообще иметь дело с ними было неудобно. В PHP 7 фатальные ошибки теперь являются исключениями, и мы можем легко их обработать. Фатальные ошибки приводят к возникновению исключений. Вам необходимо обрабатывать нефатальные ошибки с помощью функции обработки ошибок.

Вот пример ловли фатальной ошибки в PHP 7.1. Обратите внимание, что нефатальная ошибка не обнаружена.

<?php 

try {
// будет генерировать уведомление, которое не будет поймано
echo $someNotSetVariable;
// фатальная ошибка, которая сейчас на самом деле ловится
someNoneExistentFunction();
} catch (Error $e) {
echo "Error caught: " . $e->getMessage();
}

Этот скрипт выведет сообщение об ошибке при попытке доступа к недопустимой переменной. Попытка вызвать функцию, которая не существует, приведет к фатальной ошибке в более ранних версиях PHP, но в PHP 7.1 вы можете ее перехватить. Вот вывод для скрипта:

Notice: Undefined variable: someNotSetVariable on line 3
Error caught: Call to undefined function someNoneExistentFunction()

Константы ошибок

В PHP много констант, которые используются в отношении ошибок. Эти константы используются при настройке PHP для скрытия или отображения ошибок определенных классов.

Вот некоторые из наиболее часто встречающихся кодов ошибок:

  • E_DEPRECATED — интерпретатор сгенерирует этот тип предупреждений, если вы используете устаревшую языковую функцию. Сценарий обязательно продолжит работать без ошибок.
  • E_STRICT — аналогично E_DEPRECATED, — указывает на то, что вы используете языковую функцию, которая не является стандартной в настоящее время и может не работать в будущем. Сценарий будет продолжать работать без каких-либо ошибок.
  • E_PARSE — ваш синтаксис не может быть проанализирован, поэтому ваш скрипт не запустится. Выполнение скрипта даже не запустится.
  • E_NOTICE — движок просто выведет информационное сообщение. Выполнение скрипта не прервется, и ни одна из ошибок не будет выдана.
  • E_ERROR — скрипт не может продолжить работу, и завершится. Выдает ошибки, а как они будут обрабатываться, зависит от обработчика ошибок.
  • E_RECOVERABLE_ERROR — указывает на то, что, возможно, произошла опасная ошибка, и движок работает в нестабильном состоянии. Дальнейшее выполнение зависит от обработчика ошибок, и ошибка обязательно будет выдана.

Полный список констант можно найти в руководстве по PHP.

Функция обработчика ошибок

Функция set_error_handler() используется, чтобы сообщить PHP как обрабатывать стандартные ошибки, которые не являются экземплярами класса исключений Error. Вы не можете использовать функцию обработчика ошибок для фатальных ошибок. Исключения ошибок должны обрабатываться с помощью операторов try/catch. set_error_handler() принимает callback функцию в качестве своего параметра. Callback-функции в PHP могут быть заданы двумя способами: либо строкой, обозначающей имя функции, либо передачей массива, который содержит объект и имя метода (именно в этом порядке). Вы можете указать защищенные и приватные методы для callable в объекте. Вы также можете передать значение null, чтобы указать PHP вернуться к использованию стандартного механизма обработки ошибок. Если ваш обработчик ошибок не завершает программу и возвращает результат, ваш сценарий будет продолжать выполняться со строки, следующей за той, где произошла ошибка.

PHP передает параметры в вашу функцию обработчика ошибок. Вы можете опционально объявить их в сигнатуре функции, если хотите использовать их в своей функции.

Вот пример:

<?php

function myCustomErrorHandler(int $errNo, string $errMsg, string $file, int $line) {
echo "Ух ты, мой обработчик ошибок получил #[$errNo] в [$file] на [$line]: [$errMsg]";
}

set_error_handler('myCustomErrorHandler');

try {
why;
} catch (Throwable $e) {
echo 'И моя ошибка: ' . $e->getMessage();
}

Если вы запустите этот код в PHP-консоли php -a, вы должны получить похожий вывод:

Error #[2] occurred in [php shell code] at line [3]: [Use of undefined constant why - assumed 'why' (this will throw an Error in a future version of PHP)]

Самые известные PHP библиотеки , которые делают обширное использование РНР set_error_handler() и могут сделать хорошие представления исключений и ошибок являются whoops,  и Symony Debug, ErrorHandler компоненты. Я смело рекомендую использовать один из них. Если не собираетесь их использовать в своем проекте, то вы всегда можете черпать вдохновение из их кода. В то время как компонент Debug широко используется в экосистеме Symfony, Whoops остается библиотекой выбора для фреймворка Laravel . 

Для подробного и расширенного использования, пожалуйста, обратитесь к руководству по PHP для обработчика ошибок.

Отображение или подавление нефатальной ошибки

Когда ваше приложение выходит в продакшн, логично, что вы хотите скрыть все системные сообщения об ошибках во время работы, и ваш код должен работать без генерации предупреждений или сообщений. Если вы собираетесь показать сообщение об ошибке, убедитесь, что оно сгенерировано и не содержит информации, которая может помочь злоумышленнику проникнуть в вашу систему.

В вашей среде разработки вы хотите, чтобы все ошибки отображались, чтобы вы могли исправить все проблемы, с которыми они связаны, но в процессе работы вы хотите подавить любые системные сообщения, отправляемые пользователю.

Для этого вам нужно настроить PHP, используя следующие параметры в вашем файле php.ini:

  • display_errors – может быть установлен в false для подавления сообщений
  • log_errors – может использоваться для хранения сообщений об ошибках в файлах журнала
  • error_reporting – можно настроить, какие ошибки вызывают отчет

Лучше всего корректно обрабатывать ошибки в вашем приложении. В производственном процессе вы должны скорее регистрировать необработанные ошибки, чем разрешать их отображение пользователю. Функция error_log() может использоваться для отправки сообщения одной из определенных процедур обработки ошибок. Вы также можете использовать функцию error_log() для отправки электронных писем, но лично вы бы предпочли использовать хорошее решение для регистрации ошибок и получения уведомлений при возникновении ошибок, например Sentry или Rollbar .

Существует вещь, называемая оператором контроля ошибок ( @ ), который по своей сути может игнорировать и подавлять ошибки. Использование очень простое — просто добавьте любое выражение PHP с символом «собаки», и сгенерированная ошибка будет проигнорирована. Хотя использование этого оператора может показаться интересным, я призываю вас не делать этого. Мне нравится называть это живым пережитком прошлого.

Больше информации для всех функций, связанных с ошибками PHP, можно найти в руководстве.

Исключения (Exceptions)

Исключения являются основной частью объектно-ориентированного программирования и впервые были представлены в PHP 5.0. Исключением является состояние программы, которое требует специальной обработки, поскольку оно не выполняется ожидаемым образом. Вы можете использовать исключение, чтобы изменить поток вашей программы, например, чтобы прекратить что-либо делать, если некоторые предварительные условия не выполняются.

Исключение будет возникать в стеке вызовов, если вы его не перехватите. Давайте посмотрим на простой пример:

try {
print "это наш блок попыток n";
throw new Exception();
} catch (Exception $e) {
print "что-то пошло не так, есть улов!";
} finally {
print "эта часть всегда выполняется";
}

PHP включает в себя несколько стандартных типов исключений, а стандартная библиотека PHP (SPL) включает в себя еще несколько. Хотя вам не нужно использовать эти исключения, это означает, что вы можете использовать более детальное обнаружение ошибок и отчеты. Классы Exception и Error реализуют интерфейс Throwable и, как и любые другие классы, могут быть расширены. Это позволяет вам создавать гибкие иерархии ошибок и адаптировать обработку исключений. Только класс, который реализует класс Throwable, может использоваться с ключевым словом throw. Другими словами, вы не можете объявить свой собственный базовый класс и затем выбросить его как исключение.

Надежный код может встретить ошибку и справиться с ней. Разумная обработка исключений повышает безопасность вашего приложения и облегчает ведение журнала и отладку. Управление ошибками в вашем приложении также позволит вам предложить своим пользователям лучший опыт. В этом разделе мы рассмотрим, как отлавливать и обрабатывать ошибки, возникающие в вашем коде.

Ловля исключений

Вы должны использовать try/catch структуру:

<?php

class MyCustomException extends Exception { }

function throwMyCustomException() {
throw new MyCustomException('Здесь что-то не так.');
}

try {
throwMyCustomException();
} catch (MyCustomException $e) {
echo "Ваше пользовательское исключение поймано";
echo $e->getMessage();
} catch (Exception $e) {
echo "Стандартное исключение PHP";
}

Как видите, есть два предложения catch. Исключения будут сопоставляться с предложениями сверху вниз, пока тип исключения не будет соответствовать предложению catch. Эта очень простая функция throwMyCustomException() генерирует исключение MyCustomException, и мы ожидаем, что оно будет перехвачено в первом блоке. Любые другие исключения, которые произойдут, будут перехвачены вторым блоком. Здесь мы вызываем метод getMessage() из базового класса Exception. Вы можете найти больше информации о дополнительном методе в Exception PHP docs.

Кроме того, можно указать несколько исключений, разделяя их трубой ( | ).

Давайте посмотрим на другой пример:

<?php

class MyCustomException extends Exception { }
class MyAnotherCustomException extends Exception { }

try {
throw new MyAnotherCustomException;
} catch (MyCustomException | MyAnotherCustomException $e) {
echo "Caught : " . get_class($e);
}

Этот очень простой блок catch будет перехватывать исключения типа MyCustomException и MyAnotherCustomException.

Немного более продвинутый сценарий:

// exceptions.php
use SymfonyComponentHttpKernelExceptionNotFoundHttpException;

try {
throw new NotFoundHttpException();
} catch (Exception $e) {
echo 1;
} catch (NotFoundHttpException $e) {
echo 2;
} catch (Exception $e) {
echo 3;
} finally {
echo 4;
}

Это ваш окончательный ответ?

В PHP 5.5 и более поздних, блок finally также может быть указан после или вместо блоков catch. Код внутри блока finally всегда будет выполняться после блоков try и catch независимо от того, было ли выброшено исключение, и до возобновления нормального выполнения. Одним из распространенных применений блока finally является закрытие соединения с базой данных, но, наконец, его можно использовать везде, где вы хотите, чтобы код всегда выполнялся.

<?php

class MyCustomException extends Exception { }

function throwMyCustomException() {
throw new MyCustomException('Здесь что-то не так');
}

try {
throwMyCustomException();
} catch (MyCustomException $e) {
echo "Ваше пользовательское исключение поймано ";
echo $e->getMessage();
} catch (Exception $e) {
echo "Стандартное исключение PHP";
} finally {
echo "Я всегда тут";
}

Вот хороший пример того, как работают операторы PHP catch/finally:

<?php

try {
try {
echo 'a-';
throw new exception();
echo 'b-';
} catch (Exception $e) {
echo 'пойманный-';
throw $e;
} finally {
echo 'завершенный-';
}
} catch (Exception $e) {
echo 'конец-';
}

Функция обработчика исключений

Любое исключение, которое не было обнаружено, приводит к фатальной ошибке. Если вы хотите изящно реагировать на исключения, которые не перехватываются в блоках перехвата, вам нужно установить функцию в качестве обработчика исключений по умолчанию.

Для этого вы используете функцию set_exception_handler() , которая принимает вызываемый элемент в качестве параметра. Ваш сценарий завершится после того, как вызов будет выполнен.

Функция restore_exception_handler() вернет обработчик исключений к его предыдущему значению.

<?php

class MyCustomException extends Exception { }

function exception_handler($exception) {
echo "Uncaught exception: " , $exception->getMessage(), "n";
}

set_exception_handler('exception_handler');

try {
throw new Exception('Uncaught Exception');
} catch (MyCustomException $e) {
echo "Ваше пользовательское исключение поймано ";
echo $e->getMessage();
} finally {
echo "Я всегда тут";
}

print "Не выполнено";

Здесь простая функция exception_handler будет выполняться после блока finally, когда ни один из типов исключений не был сопоставлен. Последний вывод никогда не будет выполнен.

Для получения дополнительной информации обратитесь к документации PHP. 

Старый добрый «T_PAAMAYIM_NEKUDOTAYIM»

Вероятно, это было самое известное сообщение об ошибке PHP. В последние годы было много споров по этому поводу. Вы можете прочитать больше в отличном сообщении в блоге от Фила Осетра .  

Сегодня я с гордостью могу сказать, что если вы запустите этот код с PHP 7, то сообщение о T_PAAMAYIM_NEKUDOTAYIM больше не будет:

<?php

class foo
{
static $bar = 'baz';
}

var_dump('foo'::$bar);

// Output PHP < 7.0:
// PHP Parse error: syntax error, unexpected '::' (T_PAAMAYIM_NEKUDOTAYIM) in php shell code on line 1
// Output PHP > 7.0:
// string(3) "baz"
?>

В заключении

Со времени первого внедрения обработки исключений в PHP прошло много лет, пока мы не получили гораздо более надежную и зрелую обработку исключений, чем в Java. Обработка ошибок в PHP 7 получила много внимания, что делает его хорошим, открывая пространство для будущих улучшений, если мы действительно с сегодняшней точки зрения нуждаемся в них.

Вчера всё работало, а сегодня не работает / Код не работает как задумано

или

Debugging (Отладка)


В чем заключается процесс отладки? Что это такое?

Процесс отладки состоит в том, что мы останавливаем выполнения скрипта в любом месте, смотрим, что находится в переменных, в функциях, анализируем и переходим в другие места; ищем те места, где поведение отклоняется от правильного.

Будет рассмотрен пример с Сhrome, но отладить код можно и в любом другом браузере и даже в IDE.

Открываем инструменты разработчика. Обычно они открывается по кнопке F12 или в меню ИнструментыИнструменты Разработчика. Выбираем вкладку Sources

введите сюда описание изображения

Цифрами обозначены:

  1. Иерархия файлов, подключенных к странице (js, css и другие). Здесь можно выбрать любой скрипт для отладки.
  2. Сам код.
  3. Дополнительные функции для контроля.

В секции №2 в левой части на любой строке можно кликнуть ЛКМ, тем самым поставив точку останова (breakpoint — брейкпойнт). Это то место, где отладчик автоматически остановит выполнение JavaScript, как только до него дойдёт. Количество breakpoint’ов не ограничено. Можно ставить везде и много. На изображении выше отмечен зеленым цветом.

В остановленном коде можно посмотреть текущие значения переменных, выполнять различные команды и др.

А во вкладке Breakpoints можно:

  • На время выключить брейкпойнт(ы)
  • Удалить брейкпойнт(ы), если не нужен
  • Быстро перейти на место кода, где стоит брейкпойнт кликнув на текст.

Запускаем отладку

В данном случае, т.к. функция выполняется сразу при загрузке страницы, то для активации отладчика достаточно её перезагрузить. В ином случае, для активации требуется исполнить действие, при котором произойдет исполнение нужного участка кода (клик на кнопку, заполнение инпута данными, движение мыши и другие действия)

В данном случае после перезагрузки страницы выполнение «заморозится» на 4 строке:

введите сюда описание изображения

  • Вкладка Watch — показывает текущие значения любых переменных и выражений. В любой момент здесь можно нажать на +, вписать имя любой переменной и посмотреть её значение в реальном времени. Например data или nums[0], а можно и nums[i] и item.test.data.name[5].info[key[1]] и т.д.

  • Вкладка Call Stack — стэк вызовов, все вложенные вызовы, которые привели к текущему месту кода. На данный момент отладчик стоит в функции getSum, 4 строка.

  • Вкладка Scope Variables — переменные. На текущий момент строки ниже номера 4 ещё не выполнилась, поэтому sum и output равны undefined.

В Local показываются переменные функции: объявленные через var и параметры.
В Global – глобальные переменные и функции.

Процесс

Для самого процесса используются элементы управления (см. изображение выше, выделено зеленым прямоугольником)

введите сюда описание изображения (F8) — продолжить выполнение. Продолжает выполнения скрипта с текущего момента. Если больше нет других точек останова, то отладка заканчивается и скрипт продолжает работу. В ином случае работа прерывается на следующей точке останова.

введите сюда описание изображения (F10) — делает один шаг не заходя внутрь функции. Т.е. если на текущей линии есть какая-то функция, а не просто переменная со значением, то при клике данной кнопки, отладчик не будет заходить внутрь неё.

введите сюда описание изображения (F11) — делает шаг. Но в отличие от предыдущей, если есть вложенный вызов (например функция), то заходит внутрь неё.

введите сюда описание изображения (Shift+F11) — выполняет команды до завершения текущей функции. Удобна, если случайно вошли во вложенный вызов и нужно быстро из него выйти, не завершая при этом отладку.

введите сюда описание изображения — отключить/включить все точки останова

введите сюда описание изображения — включить/отключить автоматическую остановку при ошибке. Если включена, то при ошибке в коде он скрипт остановится автоматически и можно посмотреть в отладчике текущие значения переменных, проанализировать и принять меры по устранению.

Итак, в текущем коде видно значение входного параметра:

  • data = "23 24 11 18" — строка с данными через пробел
  • nums = (4) ["23", "24", "11", "18"] — массив, который получился из входной переменной.

Если нажмем F10 2 раза, то окажемся на строке 7; во вкладках Watch, Scope > Local и в самой странице с кодом увидим, что переменная sum была инициализирована и значение равно 0.

Если теперь нажмем F11, то попадем внутрь функции-замыкания nums.forEach

введите сюда описание изображения

Нажимая теперь F10 пока не окончится цикл, можно будет наблюдать, как на каждой итерации цикла постоянно изменяются значения num и sum. Тем самым мы можем проследить шаг за шагом весь процесс изменения любых переменных и значений на любом этапе, который интересует.

Дальнейшие нажатия F10 переместит линию кода на строки 11, 12 и, наконец, 15.


Дополнительно

  • Остановку можно инициировать принудительно без всяких точек останова, если непосредственно в коде написать ключевое слово debugger:

    function getSum(data) {
      ...
      debugger; // <-- отладчик остановится тут
      ...
    }
    
  • Если нажать ПКМ на строке с брейкпойнтом, то это позволит еще более тонко настроить условие, при котором на данной отметке надо остановиться.
    В функции выше, например, нужно остановиться только когда sum превысит значение 20.

    введите сюда описание изображения

    Это удобно, если останов нужен только при определённом значении, а не всегда (особенно в случае с циклами).

Больше информации о возможностях инструментов например Chrome — можно прочитать здесь


Дополнительно 2

Принудительную отладку можно инициировать событием, происходящим на странице/элементах. Это полезно, если не знаешь где обрабатывающая функция находится.

Пример для Chrome:

Нажимаем F12, заходим на вкладку Sources и в функциях контроля видим вкладку Event Listener Breakpoints, в которой можно назначить в качестве триггера любые события, при которых исполнение скрипта будет остановлено.
На изображении ниже выбран пункт на событие onchange элементов.

введите сюда описание изображения


Для Firefox:

Если функция инлайновая, например

<input type="checkbox" onchange="testFunction(this);" />

то можно зайти в Инспектор, найти тот самый элемент, в котором прописано событие и обнаружить рядом значок em:

введите сюда описание изображения

Кликнув на него, как утверждает developer.mozilla.org/ru/docs можно увидеть строчки:

введите сюда описание изображения

где можно увидеть события, навешанные на элемент, скрипт, строку, возможность нажать на паузу и т.д.

В других случаях, а также если кнопка паузы не обнаружена, то на вкладке Debugger(отладчик) надо найти стрелку, при наведении на которую будет написано «Events». Там должно быть событие выделенного элемента.

А вот таких полезных вкладок как у Chrome к сожалению у Firefox там нет.

введите сюда описание изображения

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как отловить ошибки в php
  • Как отличить ошибку frontend от backend
  • Как отличить обман от ошибки
  • Как отличить грамматическую ошибку от речевой
  • Как отладчиком найти ошибку в 1с