处理错误变量

在 main 方法中对错误适当处理

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处理尝试打开不存在的文件时发生的错误，是通过使用 error-chain crate 来实现的。error-chain crate 包含大量的模板代码，用于 Rust 中的错误处理。

foreign_links 代码块内的 Io(std::io::Error) 函数允许由 std::io::Error 所报错误信息到 error_chain! 所定义错误类型的自动转换，error_chain! 所定义错误类型将实现 Error trait。

下文的实例将通过打开 Unix 文件 /proc/uptime 并解析内容以获得其中第一个数字，从而告诉系统运行了多长时间。除非出现错误，否则返回正常运行时间。

本书中的其他实例将隐藏 error-chain 模板，如果需要查看，可以通过 ⤢ 按钮展开代码。

use error_chain::error_chain;

use std::fs::File;
use std::io::Read;

error_chain!{
    foreign_links {
        Io(std::io::Error);
        ParseInt(::std::num::ParseIntError);
    }
}

fn read_uptime() -> Result<u64> {
    let mut uptime = String::new();
    File::open("/proc/uptime")?.read_to_string(&mut uptime)?;

    Ok(uptime
        .split('.')
        .next()
        .ok_or("Cannot parse uptime data")?
        .parse()?)
}

fn main() {
    match read_uptime() {
        Ok(uptime) => println!("uptime: {} seconds", uptime),
        Err(err) => eprintln!("error: {}", err),
    };
}

避免在错误转变过程中遗漏错误

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error-chain crate 使得匹配函数返回的不同错误类型成为可能，并且相对简洁。ErrorKind 是枚举类型，可以确定错误类型。

下文实例使用 reqwest::blocking 来查询一个随机整数生成器的 web 服务，并将服务器响应的字符串转换为整数。Rust 标准库 reqwest 和 web 服务都可能会产生错误，所以使用 foreign_links 定义易于辨认理解的 Rust 错误。另外，用于 web 服务错误信息的 ErrorKind 变量，使用 error_chain! 宏的 errors 代码块定义。

use error_chain::error_chain;

error_chain! {
    foreign_links {
        Io(std::io::Error);
        Reqwest(reqwest::Error);
        ParseIntError(std::num::ParseIntError);
    }
    errors { RandomResponseError(t: String) }
}

fn parse_response(response: reqwest::blocking::Response) -> Result<u32> {
  let mut body = response.text()?;
  body.pop();
  body
    .parse::<u32>()
    .chain_err(|| ErrorKind::RandomResponseError(body))
}

fn run() -> Result<()> {
  let url =
    format!("https://www.random.org/integers/?num=1&min=0&max=10&col=1&base=10&format=plain");
  let response = reqwest::blocking::get(&url)?;
  let random_value: u32 = parse_response(response)?;
  println!("a random number between 0 and 10: {}", random_value);
  Ok(())
}

fn main() {
  if let Err(error) = run() {
    match *error.kind() {
      ErrorKind::Io(_) => println!("Standard IO error: {:?}", error),
      ErrorKind::Reqwest(_) => println!("Reqwest error: {:?}", error),
      ErrorKind::ParseIntError(_) => println!("Standard parse int error: {:?}", error),
      ErrorKind::RandomResponseError(_) => println!("User defined error: {:?}", error),
      _ => println!("Other error: {:?}", error),
    }
  }
}

获取复杂错误场景的回溯

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本实例展示了如何处理一个复杂的错误场景，并且打印出错误回溯。依赖于 chain_err，通过附加新的错误来扩展错误信息。从而可以展开错误堆栈，这样提供了更好的上下文来理解错误的产生原因。

下述代码尝试将值 256 反序列化为 u8。首先 Serde 产生错误，然后是 csv，最后是用户代码。

use error_chain::error_chain;
use serde::Deserialize;

use std::fmt;

error_chain! {
    foreign_links {
        Reader(csv::Error);
    }
}

#[derive(Debug, Deserialize)]
struct Rgb {
    red: u8,
    blue: u8,
    green: u8,
}

impl Rgb {
    fn from_reader(csv_data: &[u8]) -> Result<Rgb> {
        let color: Rgb = csv::Reader::from_reader(csv_data)
            .deserialize()
            .nth(0)
            .ok_or("Cannot deserialize the first CSV record")?
            .chain_err(|| "Cannot deserialize RGB color")?;

        Ok(color)
    }
}

impl fmt::UpperHex for Rgb {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> fmt::Result {
        let hexa = u32::from(self.red) << 16 | u32::from(self.blue) << 8 | u32::from(self.green);
        write!(f, "{:X}", hexa)
    }
}

fn run() -> Result<()> {
    let csv = "red,blue,green
102,256,204";

    let rgb = Rgb::from_reader(csv.as_bytes()).chain_err(|| "Cannot read CSV data")?;
    println!("{:?} to hexadecimal #{:X}", rgb, rgb);

    Ok(())
}

fn main() {
    if let Err(ref errors) = run() {
        eprintln!("Error level - description");
        errors
            .iter()
            .enumerate()
            .for_each(|(index, error)| eprintln!("└> {} - {}", index, error));

        if let Some(backtrace) = errors.backtrace() {
            eprintln!("{:?}", backtrace);
        }

        // In a real use case, errors should handled. For example:
        // ::std::process::exit(1);
    }
}

错误回溯信息如下：

Error level - description
└> 0 - Cannot read CSV data
└> 1 - Cannot deserialize RGB color
└> 2 - CSV deserialize error: record 1 (line: 2, byte: 15): field 1: number too large to fit in target type
└> 3 - field 1: number too large to fit in target type

可以通过附加命令参数 RUST_BACKTRACE=1 运行实例，以显示与此错误相关的详细回溯。