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我目前正在努力思考在 Haskell 中使用异常的正确方法。异常的工作原理很简单；我试图清楚地了解解释它们的正确方法。

基本立场是，在一个设计良好的应用程序中，异常不应该逃到顶层。任何出现的异常显然是设计者没有预料到的——即，程序错误（例如，除以零），而不是不寻常的运行时发生（例如，找不到文件）。

为此，我编写了一个简单的顶级异常处理程序，它捕获所有异常并打印一条消息以stderr说明“这是一个错误”（在重新抛出异常以终止程序之前）。

但是，假设用户按下 Ctrl+C。这会导致抛出异常。显然，这不是任何类型的程序错误。但是，未能预测和响应这样的用户中止可能被视为错误。所以也许程序应该捕捉到它并适当地处理它，在退出之前进行任何必要的清理。

但问题是……处理此问题的代码将捕获异常，释放任何资源或其他任何东西，然后重新抛出异常！因此，如果异常进入顶层，那并不一定意味着它没有被处理。这只是意味着我们想快速退出。

所以，我的问题是：异常是否应该以这种方式用于流量控制？每个显式捕获的函数都应该UserInterrupt使用显式的流控制结构来手动退出而不是重新抛出异常吗？（但是调用者怎么知道也退出？）UserInterrupt到达顶层可以吗？但是在那种情况下，ThreadKilled同样的论点也可以吗？

简而言之，中断处理程序是否应该为UserInterrupt（并且可能ThreadKilled）做一个特殊情况？一个HeapOverfloworStackOverflow呢？那是一个错误吗？还是“程序无法控制的情况”？

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在存在异常的情况下清理

但是，未能预测和响应这样的用户中止可能被视为错误。所以也许程序应该捕捉到它并适当地处理它，在退出之前进行任何必要的清理。

在某种意义上你是对的——程序员应该预见到异常。但不是通过抓住他们。相反，您应该使用异常安全的函数，例如bracket. 例如：

import Control.Exception

data Resource

acquireResource :: IO Resource
releaseResource :: Resource -> IO ()

workWithResource = bracket acquireResource releaseResource $ \resource -> ...

这样无论程序是否会被 Ctrl+C 中止，资源都会被清理。

异常应该达到顶层吗？

现在，我想谈谈你的另一个陈述：

基本立场是，在一个设计良好的应用程序中，异常不应该逃到顶层。

我认为，在设计良好的应用程序中，异常是一种非常好的中止方法。如果这有任何问题，那么你做错了什么（例如，想要在结束时执行清理操作main——但这​​应该在bracket！）。

这是我在程序中经常做的事情：

  1. 定义一个代表任何可能错误的数据类型——任何可能出错的东西。其中一些经常包装其他异常。

    data ProgramError
  = InputFileNotFound FilePath IOException
  | ParseError FilePath String
  | ...

  2. 定义如何以用户友好的方式打印错误：

    instance Show ProgramError where
  show (InputFileNotFound path e) = printf "File '%s' could not be read: %s" path (show e)
  ...

  3. 将类型声明为异常：

    instance Exception ProgramError

  4. 只要我愿意，就在程序中抛出这些异常。

我应该捕获异常吗？

您预期的异常必须被捕获和包装（例如 in InputFileNotFound）以提供更多上下文。那些你没有预料到的例外情况呢？

我可以看到向用户打印“这是一个错误”的一些价值，以便他们将问题报告给您。如果你这样做，你应该预料到UserInterrupt——正如你所说，这不是一个错误。您应该如何对待ThreadKilled取决于您的应用程序 - 从字面上看，您是否预期它！

然而，这与“好的设计”是正交的，并且更多地取决于您的目标用户类型、您对他们的期望以及他们对您的程序的期望。响应的范围可能从仅打印异常到显示“我们非常抱歉，您想向开发人员提交报告吗？”的对话框。

于 2013-01-26T20:03:10.753 回答
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是否应该以这种方式将异常用于流控制？

是的。我强烈建议您阅读Breaking from a loop，它展示了如何Either以及EitherT它们的核心只是提早退出代码块的抽象。异常只是这种行为的一种特殊情况，您因为错误而退出，但没有理由认为这应该是您过早退出的唯一情况。

于 2013-01-26T17:31:25.420 回答