Swift錯誤處理機制詳解

Swift的錯誤處理機制提供了一種優雅的方式來處理運行時可能出現的錯誤。它基于兩個核心概念：錯誤類型（Error）和錯誤處理（Error Handling）。

錯誤類型（Error）

在Swift中，錯誤被定義為遵循Error協議的類型。這個協議是一個泛型約束，它要求實現者提供一個error屬性，該屬性是一個Any類型的值，通常是一個枚舉。

enum CustomError: Error {
    case invalidInput
    case fileNotFound
    case networkError
}

錯誤處理（Error Handling）

Swift提供了幾種錯誤處理機制，包括：

1. do-catch語句：用于捕獲和處理異常。

do {
    // 嘗試執行可能拋出錯誤的代碼
    let data = try Data(contentsOf: URL(fileURLWithPath: "nonExistentFile.txt"))
} catch CustomError.invalidInput {
    print("Invalid input")
} catch CustomError.fileNotFound {
    print("File not found")
} catch CustomError.networkError {
    print("Network error")
} catch {
    print("An unexpected error occurred: \(error)")
}

2. throw：用于拋出錯誤。

func readFile() throws -> Data {
    guard let path = Bundle.main.path(forResource: "sample", ofType: "txt") else {
        throw CustomError.fileNotFound
    }
    
    return try Data(contentsOf: URL(fileURLWithPath: path))
}

do {
    let data = try readFile()
    // 處理數據
} catch CustomError.fileNotFound {
    print("File not found")
} catch {
    print("An unexpected error occurred: \(error)")
}

3. defer：用于延遲錯誤處理，直到當前作用域結束。

func processFile() {
    defer {
        if let error = error {
            print("An error occurred: \(error)")
        }
    }
    
    // 嘗試執行可能拋出錯誤的代碼
    let data = try Data(contentsOf: URL(fileURLWithPath: "nonExistentFile.txt"))
    // 處理數據
}

processFile()

4. try?：用于嘗試執行可能拋出錯誤的代碼，并返回一個可選值。如果發生錯誤，它會返回nil，否則返回非nil的值。

if let data = try? Data(contentsOf: URL(fileURLWithPath: "nonExistentFile.txt")) {
    // 處理數據
} else {
    print("Failed to read file")
}

5. guard let：用于在條件為真時解包可選值，并在條件為假時拋出錯誤。

func readFile() throws -> String {
    guard let path = Bundle.main.path(forResource: "sample", ofType: "txt") else {
        throw CustomError.fileNotFound
    }
    
    let data = try Data(contentsOf: URL(fileURLWithPath: path))
    let content = String(data: data, encoding: .utf8)
    return content ?? "Failed to decode content"
}

do {
    let content = try readFile()
    print(content)
} catch CustomError.fileNotFound {
    print("File not found")
} catch {
    print("An unexpected error occurred: \(error)")
}

通過使用這些機制，Swift鼓勵開發者以可預測和可讀的方式處理錯誤，從而提高代碼的健壯性和可維護性。