018-Lua 错误处理

Lua 提供了灵活的错误处理机制，用于捕获和处理运行时错误，从而提高程序的健壮性。这些机制包括 错误抛出、错误捕获 和 堆栈跟踪，通过 error、pcall、xpcall 等函数实现。

下面将详细介绍 Lua 错误处理的基本概念、语法、最佳实践以及实际案例。

1. 错误处理的核心机制

1.1 错误抛出

Lua 中可以使用 error 函数显式抛出错误。当调用 error 时，程序会终止当前执行，并将错误信息传递给调用者。

语法

error(message [, level])

• message：要抛出的错误信息。
• level：可选参数，用于指定错误回溯的层级（默认为 1，表示抛出错误的函数所在的调用栈）。

示例：抛出错误

local function divide(a, b)
    if b == 0 then
        error("Division by zero is not allowed!")
    end
    return a / b
end

print(divide(10, 2)) -- 输出：5
print(divide(10, 0)) -- 抛出错误："Division by zero is not allowed!"

输出：

5
lua: example.lua:3: Division by zero is not allowed!
stack traceback:
    example.lua:3: in function 'divide'
    example.lua:7: in main chunk
    [C]: in ?

1.2 错误捕获

Lua 提供了两种捕获错误的方法：pcall 和 xpcall。

1.2.1 pcall

pcall 表示 protected call（受保护调用），可以在不终止程序的情况下捕获错误。

语法

pcall(function, ...)

• 返回值：
  1. true：函数调用成功。
  2. false：函数调用失败，第 2 个返回值为错误信息。

示例：使用 pcall 捕获错误

local function divide(a, b)
    if b == 0 then
        error("Division by zero is not allowed!")
    end
    return a / b
end

local status, result = pcall(divide, 10, 2)
if status then
    print("Result:", result) -- 输出：Result: 5
else
    print("Error:", result) -- 不执行
end

local status, result = pcall(divide, 10, 0)
if status then
    print("Result:", result) -- 不执行
else
    print("Error:", result) -- 输出：Error: Division by zero is not allowed!
end

1.2.2 xpcall

xpcall 是 pcall 的扩展版本，允许指定一个自定义的错误处理函数。

语法

xpcall(function, error_handler, ...)

• function：被调用的函数。
• error_handler：自定义错误处理函数，用于处理错误信息。
• 返回值：
  1. true：函数调用成功。
  2. false：函数调用失败，第 2 个返回值为错误处理函数返回的结果。

示例：使用 xpcall 捕获错误

local function error_handler(err)
    return "Custom Error: " .. err
end

local function divide(a, b)
    if b == 0 then
        error("Division by zero is not allowed!")
    end
    return a / b
end

local status, result = xpcall(function() return divide(10, 0) end, error_handler)
if status then
    print("Result:", result) -- 不执行
else
    print("Error:", result) -- 输出：Error: Cu