- Lua 错误处理
程序运行中错误处理是必要的,在我们进行文件操作,数据转移及web service 调用过程中都会出现不可预期的错误。如果不注重错误信息的处理,就会造成信息泄露,程序无法运行等情况。
任何程序语言中,都需要错误处理。错误类型有:
- 语法错误
- 运行错误
①.语法错误
语法错误通常是由于对程序的组件(如运算符、表达式)使用不当引起的。一个简单的实例如下:
-- test.lua 文件 a == 2
以上代码执行结果为:
lua: test.lua:2: syntax error near '=='
正如你所看到的,以上出现了语法错误,一个 "=" 号跟两个 "=" 号是有区别的。一个 "=" 是赋值表达式两个 "=" 是比较运算。
另外一个实例:
for a= 1,10 print(a) end
执行以上程序会出现如下错误:
lua: test2.lua:2: 'do' expected near 'print'
语法错误比程序运行错误更简单,运行错误无法定位具体错误,而语法错误我们可以很快的解决,如以上实例我们只要在for语句下添加 do 即可:
for a= 1,10 do print(a) end
②.运行错误
运行错误是程序可以正常执行,但是会输出报错信息。如下实例由于参数输入错误,程序执行时报错:
function add(a,b) return a+b end add(10)
当我们编译运行以下代码时,编译是可以成功的,但在运行的时候会产生如下错误:
lua: test2.lua:2: attempt to perform arithmetic on local 'b' (a nil value) stack traceback: test2.lua:2: in function 'add' test2.lua:5: in main chunk [C]: ?
以下报错信息是由于程序缺少 b 参数引起的。
③.错误处理
我们可以使用两个函数:assert 和 error 来处理错误。实例如下:
local function add(a,b) assert(type(a) == "number", "a 不是一个数字") assert(type(b) == "number", "b 不是一个数字") return a+b end add(10)
执行以上程序会出现如下错误:
lua: test.lua:3: b 不是一个数字 stack traceback: [C]: in function 'assert' test.lua:3: in local 'add' test.lua:6: in main chunk [C]: in ?
实例中assert首先检查第一个参数,若没问题,assert不做任何事情;否则,assert以第二个参数作为错误信息抛出。
④.error函数
语法格式:
error (message [, level])
功能:终止正在执行的函数,并返回message的内容作为错误信息(error函数永远都不会返回)
通常情况下,error会附加一些错误位置的信息到message头部。
Level参数指示获得错误的位置:
- Level=1[默认]:为调用error位置(文件+行号)
- Level=2:指出哪个调用error的函数的函数
- Level=0:不添加错误位置信息
⑤.pcall 和 xpcall、debug
Lua中处理错误,可以使用函数pcall(protected call)来包装需要执行的代码。
pcall接收一个函数和要传递个后者的参数,并执行,执行结果:有错误、无错误;返回值true或者或false, errorinfo。
语法格式如下
if pcall(function_name, ….) then -- 没有错误 else -- 一些错误 end
简单实例:
> =pcall(function(i) print(i) end, 33) 33 true > =pcall(function(i) print(i) error('error..') end, 33) 33 false stdin:1: error..
> function f() return false,2 end > if f() then print '1' else print '0' end 0
pcall以一种"保护模式"来调用第一个参数,因此pcall可以捕获函数执行中的任何错误。
通常在错误发生时,希望落得更多的调试信息,而不只是发生错误的位置。但pcall返回时,它已经销毁了调用桟的部分内容。
Lua提供了xpcall函数,xpcall接收第二个参数——一个错误处理函数,当错误发生时,Lua会在调用桟展看(unwind)前调用错误处理函数,于是就可以在这个函数中使用debug库来获取关于错误的额外信息了。
debug库提供了两个通用的错误处理函数:
- debug.debug:提供一个Lua提示符,让用户来检查错误的原因
- debug.traceback:根据调用桟来构建一个扩展的错误消息
>=xpcall(function(i) print(i) error('error..') end, function() print(debug.traceback()) end, 33) 33 stack traceback: stdin:1: in function <stdin:1> [C]: in function 'error' stdin:1: in function <stdin:1> [C]: in function 'xpcall' stdin:1: in main chunk [C]: in ? false nil
xpcall 使用实例 2:
function myfunction () n = n/nil end function myerrorhandler( err ) print( "ERROR:", err ) end status = xpcall( myfunction, myerrorhandler ) print( status)
执行以上程序会出现如下错误:
ERROR: test2.lua:2: attempt to perform arithmetic on global 'n' (a nil value) false
- Lua调试
Lua 提供了 debug 库用于提供创建我们自定义调试器的功能。Lua 本身并未有内置的调试器,但很多开发者共享了他们的 Lua 调试器代码。
Lua 中 debug 库包含以下函数:
序号 | 方法 & 用途 |
---|---|
1. | debug(): 进入一个用户交互模式,运行用户输入的每个字符串。 使用简单的命令以及其它调试设置,用户可以检阅全局变量和局部变量, 改变变量的值,计算一些表达式,等等。 |
2. | getfenv(object): 返回对象的环境变量。 |
3. | gethook(optional thread): 返回三个表示线程钩子设置的值: 当前钩子函数,当前钩子掩码,当前钩子计数 |
4. | getinfo ([thread,] f [, what]): 返回关于一个函数信息的表。 你可以直接提供该函数, 也可以用一个数字 f 表示该函数。 数字 f 表示运行在指定线程的调用栈对应层次上的函数: 0 层表示当前函数(getinfo 自身); 1 层表示调用 getinfo 的函数 (除非是尾调用,这种情况不计入栈);等等。 如果 f 是一个比活动函数数量还大的数字, getinfo 返回 nil。 |
5. | debug.getlocal ([thread,] f, local): 此函数返回在栈的 f 层处函数的索引为 local 的局部变量 的名字和值。 这个函数不仅用于访问显式定义的局部变量,也包括形参、临时变量等。 |
6. | getmetatable(value): 把给定索引指向的值的元表压入堆栈。如果索引无效,或是这个值没有元表,函数将返回 0 并且不会向栈上压任何东西。 |
7. | getregistry(): 返回注册表表,这是一个预定义出来的表, 可以用来保存任何 C 代码想保存的 Lua 值。 |
8. | getupvalue (f, up) 此函数返回函数 f 的第 up 个上值的名字和值。 如果该函数没有那个上值,返回 nil 。 |
10. | sethook ([thread,] hook, mask [, count]): 将一个函数作为钩子函数设入。 字符串 mask 以及数字 count 决定了钩子将在何时调用。 掩码是由下列字符组合成的字符串,每个字符有其含义:
|
11. | setlocal ([thread,] level, local, value): 这个函数将 value 赋给 栈上第 level 层函数的第 local 个局部变量。 如果没有那个变量,函数返回 nil 。 如果 level 越界,抛出一个错误。 |
12. | setmetatable (value, table): 将 value 的元表设为 table (可以是 nil)。 返回 value。 |
13. | setupvalue (f, up, value): 这个函数将 value 设为函数 f 的第 up 个上值。 如果函数没有那个上值,返回 nil 否则,返回该上值的名字。 |
14. | traceback ([thread,] [message [, level]]): 如果 message 有,且不是字符串或 nil, 函数不做任何处理直接返回 message。 否则,它返回调用栈的栈回溯信息。 字符串可选项 message 被添加在栈回溯信息的开头。 数字可选项 level 指明从栈的哪一层开始回溯 (默认为 1 ,即调用 traceback 的那里)。 |
上表列出了我们常用的调试函数,接下来我们可以看些简单的例子:
①.实例1
function myfunction () print(debug.traceback("Stack trace")) print(debug.getinfo(1)) print("Stack trace end") return 10 end myfunction () print(debug.getinfo(1))
执行以上代码输出结果为:
Stack trace stack traceback: test2.lua:2: in function 'myfunction' test2.lua:8: in main chunk [C]: ? table: 0054C6C8 Stack trace end
在以实例中,我们使用到了 debug 库的 traceback 和 getinfo 函数, getinfo 函数用于返回函数信息的表。
②.实例2
我们经常需要调试函数的内的局部变量。我们可以使用 getupvalue 函数来设置这些局部变量。实例如下:
function newCounter () local n = 0 local k = 0 return function () k = n n = n + 1 --没有加local,是全局变量 return n end end counter = newCounter () print(counter()) print(counter()) local i = 1 repeat name, val = debug.getupvalue(counter, i) if name then print ("index", i, name, "=", val) if(name == "n") then debug.setupvalue (counter,2,10) end i = i + 1 end -- if until not name print(counter())
执行以上代码输出结果为:
1 2 index 1 k = 1 index 2 n = 2 11
在以上实例中,计数器在每次调用时都会自增1。实例中我们使用了 getupvalue 函数查看局部变量的当前状态。我们可以设置局部变量为新值。实例中,在设置前 n 的值为 2,使用 setupvalue 函数将其设置为 10。现在我们调用函数,执行后输出为 11 而不是 3。