iOS開發過程中我們經常會遇到異常問題
NSError(錯誤信息)
采用NSError的情況
使用 NSError 的形式可以把程序中導致錯誤原因回報給調用者,而且使程序正常運行不會造成奔潰的后果
NSError包含的內容
@interface NSError : NSObject <NSCopying, NSSecureCoding> {
@private
void *_reserved;
NSInteger _code;
NSString *_domain;
NSDictionary *_userInfo;
}
NSError _code(錯誤碼, 類型NSInteger) : 獨有的錯誤代碼,指明在某個范圍內具體發生的錯誤。可能是一系列的錯誤的集合,所以可以使用 Enum 來定義。NSError *_domain(錯誤范圍,類型NSString) :錯誤發生范圍,通常使用一個特有的全局變量來定義。NSError *_userInfo(用戶信息,類型NSDictionary) :有關錯誤的額外信息,其中包含一段“本地化的描述”,還可能包含導致此錯誤發生的另一個錯誤。userInfo 可以描述為一條錯誤的鏈條
NSError使用的兩種情況
在方法實現或者是 API 設計時,我們對 NSError 的使用情形有兩種:在協議中傳遞和“輸出參數”返回給調用者
1.通過委托協議來傳遞錯誤
- (void)connection:(NSURLConnection *)connection withError:(NSError *)error;
通過代理協議的方式可以把錯誤報告信息傳遞
2.“輸出參數”返回給調用者
- (BOOL)doSomething:(NSError **)error;
錯誤的信息作為一個指向指針的指針(也就是說一個指針指向錯誤的對象)
@throw NSException (異常拋出)
采用 @throw 情況
在 APP 運行期間遇到問題,需要對問題進行操作終止程序拋出異常,可以使用 @throw 來進行
采用 @throw 可能產生問題
在異常拋出實例中,如果拋出異常。在實現拋出異常的代碼后面的執行釋放資源就不會執行,這樣末尾的對象就不會被釋放。如果想要生成“異常安全”的代碼,可以設置編譯器的標志 -fobjc-arc-exceptions 來進行實現。不過將要一如加一些額外的代碼,在不拋出異常時也會執行代碼。
在不使用 ARC 時也很難實現異常拋出情況下對內存進行釋放。
NSError * error = nil;
BOOL success = [self doSomething:&error];
if(error && success) {
@throw[NSException …];
}
[success release];
按照上面實現當在異常拋出的過程時,success 還來不及釋放。所以要解決上面的問題可以在異常拋出之前對 success 進行釋放,但是當需要釋放的資源有很多的情況下,這樣操作起來就比較復雜。
在開發過程中異常拋出可以使用在 抽象的基類 實例方法中進行調用。如果基類中的方法不被 override 就設置拋出異常,這樣可以保證實例方法被重寫。
@try @catch @finally (異常捕捉)
采用 @try @catch @finally 情況
個人感覺 @try @catch @finally 是 @throw NSException 的加強版。前者可以實現對異常的捕捉,相關異常的輸出,和異常輸出后執行的 @finally 相關的具體操作。后者是對具體整理 NSExpection 拋出,並沒有前者比較完善的流程化操作步驟。
如果在基類中實現 @throw 進行設置 必須 override 基類中的實例方法,那么捕獲異常的方法中使用 @try @catch @finally。例如:NSArray,NSDictionary 初始變量使用字面量來獲取值時,需要判斷返回數據是否為 nil 來防止 APP Crash。
產生問題和解決方式
當使用 @try @catch @finally 時,有兩種情況 MRC 和 ARC。
MRC(iOS 5 之前) 的環境中,上面的代碼可以展示為:
SomeClass *someClass = nil;
@try {
someClass = [[SomeClass alloc] init];
[someClass doSomeThingsThatMayThrow];
}
@catch() {
NSLog(… …);
}
@finally {
[someClass release];
}
在 ARC 的環境中,上面的代碼展示為:
SomeClass *someClass = nil;
@try {
someClass = [[SomeClass alloc] init];
[someClass doSomeThingsThatMayThrow];
}
@catch( … ) {
NSLog(… …);
}
@finally {
}
可以看出在 MRC 的情形下可以實現對於內存的釋放,在 ARC 的情形下會系統會實現對內存的釋放? 這樣向正確嗎?
答案是:ARC 不會自動處理,因為如果要實現自動處理可能要加入大量的代碼,才可以清楚對象實現拋出異常時將其清理。但是如果加入代碼就會影響運行時的性能,在正常運行時也會如此。
如果在當前實現中開啟 -fobjc-arc-exception 的模式可以實現在 @try @catch @finally 在異常情況下實現對未釋放的對象進行內存的釋放管理
@try@catch@finally 的 C++ 源碼
查看異常拋出的源碼:
建立項目在 main.m 文件中實現下面代碼:
SomeClass *someClass = nil;
@try {
someClass = [[SomeClass alloc] init];
[someClass doSomeThingsThatMayThrow];
}
@catch( … ) {
NSLog(… …);
}
@finally {
}
打開終端在 main.m 終端的文件夾路徑執行下面的語句
clang -x objective-c -rewrite-objc -isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator.sdk main.m
會生成文件 main.cpp 的文件,可以打開查看文 @try @catch @fianlly
NSExpection 屬性內容
__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; //實例變量
NSString *name; //exception 的名字
NSString *reason; //exception 產生的原因
NSDictionary *userInfo; //exception 展示使用詳細的信息
id reserved; //
};
NSError 屬性內容
#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; //實例變量
void *_reserved; //實例調用的方法
NSInteger _code; //error 錯誤碼
NSString *_domain; //error 錯誤發生范圍
NSDictionary *_userInfo; //error 錯誤描述的具體信息
};
下面在 main.m 中使用 Clang 解析 @try @catch @finally 在 C++ 環境中解析
在沒有參數的情況下
int main() {
@try {
} @catch (NSException *exception) {
} @finally {
}
}
經過 Clang 解析后源碼如下:
int main() {
{ id volatile _rethrow = 0;
try {
try {
//異常捕獲
} catch (_objc_exc_NSException *_exception) {
NSException *exception = (NSException*)_exception;
//捕獲異常,並進行拋出
}
}
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);
//異常拋出后執行的 finally 的內容
}
}
}
static struct IMAGE_INFO { unsigned version; unsigned flag; } _OBJC_IMAGE_INFO = { 0, 2 };
在有參數的情況下
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 {
}
}
經過 Clang 解析后源碼如下:
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 修飾的 _rethrow 記錄異常的局部變量
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 };
總結:
(1)遇到奔潰問題或者是錯誤問題,優先使用
NSError來對奔潰和錯誤進行封裝,然后使用NSLog對其進行打印(2)
@try @catch @finally在使用的過程中很方便,但是MRC中如果變量較多可能會漏掉局部變量內存釋放問題和ARC中如果拋出問題,不會自動對局部變量釋放(開啟-fobjc-arc-expections模式會進行釋放,但是引入代碼對性能有所影響)
