Haskell中的异常处理

Question

我需要帮助来理解三个Haskell函数的用法

• 尝试（Control.Exception.try :: Exception e => IO a -> IO (Either e a)）
• catch（Control.Exception.catch :: Exception e => IO a -> (e -> IO a) -> IO a）
• 句柄（Control.Exception.handle :: Exception e => (e -> IO a) -> IO a -> IO a）

我需要知道几件事：

1. 我何时使用哪个功能？
2. 如何通过一些简单的示例使用此功能？
3. 捕获和处理之间的区别在哪里？他们只有不同的订单才有相同的签名。

我会写下我的试验，希望你能帮助我：

尝试

我有一个例子：

x = 5 `div` 0
test = try (print x) :: IO (Either SomeException ())

我有两个问题：

1. 如何设置自定义错误输出？

2. 如何将所有错误设置为SomeException，以便我不必编写:: IO (Either SomeException())

捕获/尝试

您能告诉我一个带有自定义错误输出的简短示例吗？

Answer 1

我何时使用哪个功能？

以下是Control.Exception文档的建议：

• 如果您想在引发异常时进行一些清理，请使用finally，bracket或onException。
• 要在异常后恢复并执行其他操作，最好选择使用try系列之一。
• ...除非您正在从异步异常中恢复，在这种情况下使用catch或catchJust。

try :: Exception e =＆gt; IO a - ＆gt; IO（e e）

try要执行IO操作，并返回Either。如果计算成功，则结果将包含在Right构造函数中。 （正确思考而不是错误）。如果操作引发了指定类型的 ，则会在Left构造函数中返回。如果异常是不的相应类型，它继续向上传播堆栈。将SomeException指定为类型将捕获所有异常，这可能是也可能不是一个好主意。

请注意，如果您想从纯计算中捕获异常，则必须使用evaluate强制在try内进行评估。

main = do
    result <- try (evaluate (5 `div` 0)) :: IO (Either SomeException Int)
    case result of
        Left ex  -> putStrLn $ "Caught exception: " ++ show ex
        Right val -> putStrLn $ "The answer was: " ++ show val

catch :: Exception e =＆gt; IO a - ＆gt; （e - ＆gt; IO a） - ＆gt; IO a

catch与try类似。它首先尝试运行指定的IO操作，但是如果抛出异常，处理程序将获得异常以获得替代答案。

main = catch (print $ 5 `div` 0) handler
  where
    handler :: SomeException -> IO ()
    handler ex = putStrLn $ "Caught exception: " ++ show ex

然而，有一个重要区别。使用catch时，您的处理程序不会被异步异常中断（即通过throwTo从另一个线程抛出）。尝试引发异步异常将阻塞，直到您的处理程序运行完毕。

请注意，Prelude中有不同的catch，因此您可能需要执行import Prelude hiding (catch)。

handle :: Exception e =＆gt; （e - ＆gt; IO a） - ＆gt; IO a - ＆gt; IO a

handle只是catch，其参数的顺序相反。使用哪一个取决于使您的代码更具可读性的原因，或者如果您想使用部分应用程序，哪一个更适合您。它们在其他方面是相同的。

tryJust，catchJust和handleJust

请注意，try，catch和handle将捕获指定/推断类型的所有异常。 tryJust和朋友允许您指定一个选择器函数，用于过滤您特别想要处理的异常。例如，所有算术错误都是ArithException类型。如果您只想抓住DivideByZero，可以执行以下操作：

main = do
    result <- tryJust selectDivByZero (evaluate $ 5 `div` 0)
    case result of
        Left what -> putStrLn $ "Division by " ++ what
        Right val -> putStrLn $ "The answer was: " ++ show val
  where
    selectDivByZero :: ArithException -> Maybe String
    selectDivByZero DivideByZero = Just "zero"
    selectDivByZero _ = Nothing

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关于纯度的说明

请注意，此类异常处理只能在不纯的代码中发生（即IO monad）。如果您需要处理纯代码中的错误，则应该使用Maybe或Either（或其他一些代数数据类型）来查看返回值。这通常是可取的，因为它更明确，所以你总是知道在哪里会发生什么。像Control.Monad.Error这样的Monads使这种类型的错误处理更容易使用。

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另见：

• Control.Exception

Answer 2

Edward Z. Yang在haskell中有一篇关于异常处理的文章：8 ways to report errors in Haskell revisited。

Answer 3

回复：问题3：捕获和处理是same（通过hoogle找到）。选择使用哪个通常取决于每个参数的长度。如果操作较短，请使用catch，反之亦然。文档中的简单句柄示例：

do handle (\NonTermination -> exitWith (ExitFailure 1)) $ ...

另外，你可以想象一下咖喱手柄功能来制作一个自定义处理程序，你可以传递它，例如。 （改编自文件）：

let handler = handle (\NonTermination -> exitWith (ExitFailure 1))

自定义错误消息：

do       
    let result = 5 `div` 0
    let handler = (\_ -> print "Error") :: IOException -> IO ()
    catch (print result) handler

Answer 4

我发现有一件事也让你烦恼（你的第二个问题）是:: IO (Either SomeException ())的写作，它也使我生气。

我现在改变了一些代码：

let x = 5 `div` 0
result <- try (print x) :: IO (Either SomeException ())
case result of
    Left _ -> putStrLn "Error"
    Right () -> putStrLn "OK"

对此：

let x = 5 `div` 0
result <- try (print x)
case result of
    Left (_ :: SomeException) -> putStrLn "Error"
    Right () -> putStrLn "OK"

要做到这一点，你必须使用ScopedTypeVariables GHC扩展，但我认为在美学上它是值得的。