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title: 第 7 章 错误处理
date: '2024-12-12'
tags: [Rust]
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Rust 中有两类常见的错误处理：`panic` 和 `Result`。

普通错误使用 `Result` 类型来处理。`Result` 通常用以表示由程序外部的事物引发的错误，比如错误的输入、网络的中断或权限问题。

`panic` 针对的是另一种错误，即那种永远不应该发生的错误。

> Rust 之所以会用一个新词（panic）而不是沿用“异常”来表达，是因为两者并不等价。

## panic

当程序遇到下列问题时，就可以断定程序自身存在 Bug，故而引发 panic：

- 数组越界访问；
- 整数除以 0；
- 在恰好为 `Err` 的 `Result` 上调用 `.expect()`；
- 断言失败；

在 panic 时，Rust 为我们提供了一种选择，展开调用栈或者终止进程。展开调用栈是默认方案。

### 展开调用栈

如果在 Rust 中除以了 0，就会触发 panic，通常按如下方式处理：

```rust
#[allow(unconditional_panic)]
fn main() {
    let x = 37 / 0;
}
```

- 把一条错误信息打印到终端。

```shell
thread 'main' panicked at main.rs:3:13:
attempt to divide by zero
note: run with `RUST_BACKTRACE=1` environment variable to display a backtrace
```

如果设置了 `RUST_BACKTRACE=1` 环境变量，那么就像这条消息打印的一样，Rust 也会在这里转储当前调用栈。

```shell
❯ RUST_BACKTRACE=1 ./main
thread 'main' panicked at main.rs:3:13:
attempt to divide by zero
stack backtrace:
   0: rust_begin_unwind
             at /rustc/9b00956e56009bab2aa15d7bff10916599e3d6d6/library/std/src/panicking.rs:645:5
   1: core::panicking::panic_fmt
             at /rustc/9b00956e56009bab2aa15d7bff10916599e3d6d6/library/core/src/panicking.rs:72:14
   2: core::panicking::panic
             at /rustc/9b00956e56009bab2aa15d7bff10916599e3d6d6/library/core/src/panicking.rs:145:5
   3: main::main
   4: core::ops::function::FnOnce::call_once
note: Some details are omitted, run with `RUST_BACKTRACE=full` for a verbose backtrace.
```

- 展开调用栈。这很像 C++ 的异常处理。
  当前函数使用的任何临时值、局部变量或参数都会按照与创建它们时相反的顺序被丢弃。丢弃一个值仅仅意味着随后会进行清理：程序正在使用的任何字符串或者向量都将被释放，所有打开的文件都将被关闭，等等。还会调用由用户定义的 `drop` 方法。

清理了当前函数调用后，我们将继续执行到其调用者中，以相同的方式丢弃其变量和参数。然后再“走到”那个调用者的调用者中，在调用栈中逐级向上，以此类推。

panic 是安全的，没有违反 Rust 的任何安全规则，即使你故意在标准库方法的中间引发 panic，它也永远不会在内存中留下悬空指针或半初始化的值。

panic 是基于线程的，一个线程 panic 时，其他线程可以继续做自己的事。