Throw new error ошибка

Ошибки — это хорошо. Автор материала, перевод которого мы сегодня публикуем, говорит, что уверен в том, что эта идея известна всем. На первый взгляд ошибки кажутся чем-то страшным. Им могут сопутствовать какие-то потери. Ошибка, сделанная на публике, вредит авторитету того, кто её совершил. Но, совершая ошибки, мы на них учимся, а значит, попадая в следующий раз в ситуацию, в которой раньше вели себя неправильно, делаем всё как нужно.

Выше мы говорили об ошибках, которые люди совершают в обычной жизни. Ошибки в программировании — это нечто иное. Сообщения об ошибках помогают нам улучшать код, они позволяют сообщать пользователям наших проектов о том, что что-то пошло не так, и, возможно, рассказывают пользователям о том, как нужно вести себя для того, чтобы ошибок больше не возникало.

Этот материал, посвящённый обработке ошибок в JavaScript, разбит на три части. Сначала мы сделаем общий обзор системы обработки ошибок в JavaScript и поговорим об объектах ошибок. После этого мы поищем ответ на вопрос о том, что делать с ошибками, возникающими в серверном коде (в частности, при использовании связки Node.js + Express.js). Далее — обсудим обработку ошибок в React.js. Фреймворки, которые будут здесь рассматриваться, выбраны по причине их огромной популярности. Однако рассматриваемые здесь принципы работы с ошибками универсальны, поэтому вы, даже если не пользуетесь Express и React, без труда сможете применить то, что узнали, к тем инструментам, с которыми работаете.

Код демонстрационного проекта, используемого в данном материале, можно найти в этом репозитории.

1. Ошибки в JavaScript и универсальные способы работы с ними

Если в вашем коде что-то пошло не так, вы можете воспользоваться следующей конструкцией.

throw new Error('something went wrong')

В ходе выполнения этой команды будет создан экземпляр объекта Error и будет сгенерировано (или, как говорят, «выброшено») исключение с этим объектом. Инструкция throw может генерировать исключения, содержащие произвольные выражения. При этом выполнение скрипта остановится в том случае, если не были предприняты меры по обработке ошибки.

Начинающие JS-программисты обычно не используют инструкцию throw. Они, как правило, сталкиваются с исключениями, выдаваемыми либо средой выполнения языка, либо сторонними библиотеками. Когда это происходит — в консоль попадает нечто вроде ReferenceError: fs is not defined и выполнение программы останавливается.

▍Объект Error

У экземпляров объекта Error есть несколько свойств, которыми мы можем пользоваться. Первое интересующее нас свойство — message. Именно сюда попадает та строка, которую можно передать конструктору ошибки в качестве аргумента. Например, ниже показано создание экземпляра объекта Error и вывод в консоль переданной конструктором строки через обращение к его свойству message.

const myError = new Error('please improve your code')
console.log(myError.message) // please improve your code

Второе свойство объекта, очень важное, представляет собой трассировку стека ошибки. Это — свойство stack. Обратившись к нему можно просмотреть стек вызовов (историю ошибки), который показывает последовательность операций, приведшую к неправильной работе программы. В частности, это позволяет понять — в каком именно файле содержится сбойный код, и увидеть, какая последовательность вызовов функций привела к ошибке. Вот пример того, что можно увидеть, обратившись к свойству stack.

Error: please improve your code
 at Object.<anonymous> (/Users/gisderdube/Documents/_projects/hacking.nosync/error-handling/src/general.js:1:79)
 at Module._compile (internal/modules/cjs/loader.js:689:30)
 at Object.Module._extensions..js (internal/modules/cjs/loader.js:700:10)
 at Module.load (internal/modules/cjs/loader.js:599:32)
 at tryModuleLoad (internal/modules/cjs/loader.js:538:12)
 at Function.Module._load (internal/modules/cjs/loader.js:530:3)
 at Function.Module.runMain (internal/modules/cjs/loader.js:742:12)
 at startup (internal/bootstrap/node.js:266:19)
 at bootstrapNodeJSCore (internal/bootstrap/node.js:596:3)

Здесь, в верхней части, находится сообщение об ошибке, затем следует указание на тот участок кода, выполнение которого вызвало ошибку, потом описывается то место, откуда был вызван этот сбойный участок. Это продолжается до самого «дальнего» по отношению к ошибке фрагмента кода.

▍Генерирование и обработка ошибок

Создание экземпляра объекта Error, то есть, выполнение команды вида new Error(), ни к каким особым последствиям не приводит. Интересные вещи начинают происходить после применения оператора throw, который генерирует ошибку. Как уже было сказано, если такую ошибку не обработать, выполнение скрипта остановится. При этом нет никакой разницы — был ли оператор throw использован самим программистом, произошла ли ошибка в некоей библиотеке или в среде выполнения языка (в браузере или в Node.js). Поговорим о различных сценариях обработки ошибок.

▍Конструкция try…catch

Блок try...catch представляет собой самый простой способ обработки ошибок, о котором часто забывают. В наши дни, правда, он используется гораздо интенсивнее чем раньше, благодаря тому, что его можно применять для обработки ошибок в конструкциях async/await.

Этот блок можно использовать для обработки любых ошибок, происходящих в синхронном коде. Рассмотрим пример.

const a = 5

try {
    console.log(b) // переменная b не объявлена - возникает ошибка
} catch (err) {
    console.error(err) // в консоль попадает сообщение об ошибке и стек ошибки
}

console.log(a) // выполнение скрипта не останавливается, данная команда выполняется

Если бы в этом примере мы не заключили бы сбойную команду console.log(b) в блок try...catch, то выполнение скрипта было бы остановлено.

▍Блок finally

Иногда случается так, что некий код нужно выполнить независимо от того, произошла ошибка или нет. Для этого можно, в конструкции try...catch, использовать третий, необязательный, блок — finally. Часто его использование эквивалентно некоему коду, который идёт сразу после try...catch, но в некоторых ситуациях он может пригодиться. Вот пример его использования.

const a = 5

try {
    console.log(b) // переменная b не объявлена - возникает ошибка
} catch (err) {
    console.error(err) // в консоль попадает сообщение об ошибке и стек ошибки
} finally {
    console.log(a) // этот код будет выполнен в любом случае
}

▍Асинхронные механизмы — коллбэки

Программируя на JavaScript всегда стоит обращать внимание на участки кода, выполняющиеся асинхронно. Если у вас имеется асинхронная функция и в ней возникает ошибка, скрипт продолжит выполняться. Когда асинхронные механизмы в JS реализуются с использованием коллбэков (кстати, делать так не рекомендуется), соответствующий коллбэк (функция обратного вызова) обычно получает два параметра. Это нечто вроде параметра err, который может содержать ошибку, и result — с результатами выполнения асинхронной операции. Выглядит это примерно так:

myAsyncFunc(someInput, (err, result) => {
    if(err) return console.error(err) // порядок работы с объектом ошибки мы рассмотрим позже
    console.log(result)
})

Если в коллбэк попадает ошибка, она видна там в виде параметра err. В противном случае в этот параметр попадёт значение undefined или null. Если оказалось, что в err что-то есть, важно отреагировать на это, либо так как в нашем примере, воспользовавшись командой return, либо воспользовавшись конструкцией if...else и поместив в блок else команды для работы с результатом выполнения асинхронной операции. Речь идёт о том, чтобы, в том случае, если произошла ошибка, исключить возможность работы с результатом, параметром result, который в таком случае может иметь значение undefined. Работа с таким значением, если предполагается, например, что оно содержит объект, сама может вызвать ошибку. Скажем, это произойдёт при попытке использовать конструкцию result.data или подобную ей.

▍Асинхронные механизмы — промисы

Для выполнения асинхронных операций в JavaScript лучше использовать не коллбэки а промисы. Тут, в дополнение к улучшенной читабельности кода, имеются и более совершенные механизмы обработки ошибок. А именно, возиться с объектом ошибки, который может попасть в функцию обратного вызова, при использовании промисов не нужно. Здесь для этой цели предусмотрен специальный блок catch. Он перехватывает все ошибки, произошедшие в промисах, которые находятся до него, или все ошибки, которые произошли в коде после предыдущего блока catch. Обратите внимание на то, что если в промисе произошла ошибка, для обработки которой нет блока catch, это не остановит выполнение скрипта, но сообщение об ошибке будет не особенно удобочитаемым.

(node:7741) UnhandledPromiseRejectionWarning: Unhandled promise rejection (rejection id: 1): Error: something went wrong
(node:7741) DeprecationWarning: Unhandled promise rejections are deprecated. In the future, promise rejections that are not handled will terminate the Node.js process with a non-zero exit code. */

В результате можно порекомендовать всегда, при работе с промисами, использовать блок catch. Взглянем на пример.

Promise.resolve(1)
    .then(res => {
        console.log(res) // 1

        throw new Error('something went wrong')

        return Promise.resolve(2)
    })
    .then(res => {
        console.log(res) // этот блок выполнен не будет
    })
    .catch(err => {
        console.error(err) // о том, что делать с этой ошибкой, поговорим позже
        return Promise.resolve(3)
    })
    .then(res => {
        console.log(res) // 3
    })
    .catch(err => {
        // этот блок тут на тот случай, если в предыдущем блоке возникнет какая-нибудь ошибка
        console.error(err)
    })

▍Асинхронные механизмы и try…catch

После того, как в JavaScript появилась конструкция async/await, мы вернулись к классическому способу обработки ошибок — к try...catch...finally. Обрабатывать ошибки при таком подходе оказывается очень легко и удобно. Рассмотрим пример.

;(async function() {
    try {
        await someFuncThatThrowsAnError()
    } catch (err) {
        console.error(err) // об этом поговорим позже
    }

    console.log('Easy!') // будет выполнено
})()

При таком подходе ошибки в асинхронном коде обрабатываются так же, как в синхронном. В результате теперь, при необходимости, в одном блоке catch можно обрабатывать более широкий диапазон ошибок.

2. Генерирование и обработка ошибок в серверном коде

Теперь, когда у нас есть инструменты для работы с ошибками, посмотрим на то, что мы можем с ними делать в реальных ситуациях. Генерирование и правильная обработка ошибок — это важнейший аспект серверного программирования. Существуют разные подходы к работе с ошибками. Здесь будет продемонстрирован подход с использованием собственного конструктора для экземпляров объекта Error и кодов ошибок, которые удобно передавать во фронтенд или любым механизмам, использующим серверные API. Как структурирован бэкенд конкретного проекта — особого значения не имеет, так как при любом подходе можно использовать одни и те же идеи, касающиеся работы с ошибками.

В качестве серверного фреймворка, отвечающего за маршрутизацию, мы будем использовать Express.js. Подумаем о том, какая структура нам нужна для организации эффективной системы обработки ошибок. Итак, вот что нам нужно:

1. Универсальная обработка ошибок — некий базовый механизм, подходящий для обработки любых ошибок, в ходе работы которого просто выдаётся сообщение наподобие Something went wrong, please try again or contact us, предлагающее пользователю попробовать выполнить операцию, давшую сбой, ещё раз или связаться с владельцем сервера. Эта система не отличается особой интеллектуальностью, но она, по крайней мере, способна сообщить пользователю о том, что что-то пошло не так. Подобное сообщение гораздо лучше, чем «бесконечная загрузка» или нечто подобное.
2. Обработка конкретных ошибок — механизм, позволяющий сообщить пользователю подробные сведения о причинах неправильного поведения системы и дать ему конкретные советы по борьбе с неполадкой. Например, это может касаться отсутствия неких важных данных в запросе, который пользователь отправляет на сервер, или в том, что в базе данных уже существует некая запись, которую он пытается добавить ещё раз, и так далее.

▍Разработка собственного конструктора объектов ошибок

Здесь мы воспользуемся стандартным классом Error и расширим его. Пользоваться механизмами наследования в JavaScript — дело рискованное, но в данном случае эти механизмы оказываются весьма полезными. Зачем нам наследование? Дело в том, что нам, для того, чтобы код удобно было бы отлаживать, нужны сведения о трассировке стека ошибки. Расширяя стандартный класс Error, мы, без дополнительных усилий, получаем возможности по трассировке стека. Мы добавляем в наш собственный объект ошибки два свойства. Первое — это свойство code, доступ к которому можно будет получить с помощью конструкции вида err.code. Второе — свойство status. В него будет записываться код состояния HTTP, который планируется передавать клиентской части приложения.

Вот как выглядит класс CustomError, код которого оформлен в виде модуля.

class CustomError extends Error {
    constructor(code = 'GENERIC', status = 500, ...params) {
        super(...params)

        if (Error.captureStackTrace) {
            Error.captureStackTrace(this, CustomError)
        }

        this.code = code
        this.status = status
    }
}

module.exports = CustomError

▍Маршрутизация

Теперь, когда наш объект ошибки готов к использованию, нужно настроить структуру маршрутов. Как было сказано выше, нам требуется реализовать унифицированный подход к обработке ошибок, позволяющий одинаково обрабатывать ошибки для всех маршрутов. По умолчанию фреймворк Express.js не вполне поддерживает такую схему работы. Дело в том, что все его маршруты инкапсулированы.

Для того чтобы справиться с этой проблемой, мы можем реализовать собственный обработчик маршрутов и определять логику маршрутов в виде обычных функций. Благодаря такому подходу, если функция маршрута (или любая другая функция) выбрасывает ошибку, она попадёт в обработчик маршрутов, который затем может передать её клиентской части приложения. При возникновении ошибки на сервере мы планируем передавать её во фронтенд в следующем формате, полагая, что для этого будет применяться JSON-API:

{
    error: 'SOME_ERROR_CODE',
    description: 'Something bad happened. Please try again or contact support.'
}

Если на данном этапе происходящие кажется вам непонятным — не беспокойтесь — просто продолжайте читать, пробуйте работать с тем, о чём идёт речь, и постепенно вы во всём разберётесь. На самом деле, если говорить о компьютерном обучении, здесь применяется подход «сверху-вниз», когда сначала обсуждаются общие идеи, а потом осуществляется переход к частностям.

Вот как выглядит код обработчика маршрутов.

const express = require('express')
const router = express.Router()
const CustomError = require('../CustomError')

router.use(async (req, res) => {
    try {
        const route = require(`.${req.path}`)[req.method]

        try {
            const result = route(req) // Передаём запрос функции route
            res.send(result) // Передаём клиенту то, что получено от функции route
        } catch (err) {
            /*
            Сюда мы попадаем в том случае, если в функции route произойдёт ошибка
            */
            if (err instanceof CustomError) {
                /* 
                Если ошибка уже обработана - трансформируем её в 
                возвращаемый объект
                */

                return res.status(err.status).send({
                    error: err.code,
                    description: err.message,
                })
            } else {
                console.error(err) // Для отладочных целей

                // Общая ошибка - вернём универсальный объект ошибки
                return res.status(500).send({
                    error: 'GENERIC',
                    description: 'Something went wrong. Please try again or contact support.',
                })
            }
        }
    } catch (err) {
        /* 
         Сюда мы попадём, если запрос окажется неудачным, то есть,
         либо не будет найдено файла, соответствующего пути, переданному
         в запросе, либо не будет экспортированной функции с заданным
         методом запроса
        */
        res.status(404).send({
            error: 'NOT_FOUND',
            description: 'The resource you tried to access does not exist.',
        })
    }
})

module.exports = router

Полагаем, комментарии в коде достаточно хорошо его поясняют. Надеемся, читать их удобнее, чем объяснения подобного кода, данные после него.

Теперь взглянем на файл маршрутов.

const CustomError = require('../CustomError')

const GET = req => {
    // пример успешного выполнения запроса
    return { name: 'Rio de Janeiro' }
}

const POST = req => {
    // пример ошибки общего характера
    throw new Error('Some unexpected error, may also be thrown by a library or the runtime.')
}

const DELETE = req => {
    // пример ошибки, обрабатываемой особым образом
    throw new CustomError('CITY_NOT_FOUND', 404, 'The city you are trying to delete could not be found.')
}

const PATCH = req => {
    // пример перехвата ошибок и использования CustomError
    try {
        // тут случилось что-то нехорошее
        throw new Error('Some internal error')
    } catch (err) {
        console.error(err) // принимаем решение о том, что нам тут делать

        throw new CustomError(
            'CITY_NOT_EDITABLE',
            400,
            'The city you are trying to edit is not editable.'
        )
    }
}

module.exports = {
    GET,
    POST,
    DELETE,
    PATCH,
}

В этих примерах с самими запросами ничего не делается. Тут просто рассматриваются разные сценарии возникновения ошибок. Итак, например, запрос GET /city попадёт в функцию const GET = req =>..., запрос POST /city попадёт в функцию const POST = req =>... и так далее. Эта схема работает и при использовании параметров запросов. Например — для запроса вида GET /city?startsWith=R. В целом, здесь продемонстрировано, что при обработке ошибок, во фронтенд может попасть либо общая ошибка, содержащая лишь предложение попробовать снова или связаться с владельцем сервера, либо ошибка, сформированная с использованием конструктора CustomError, которая содержит подробные сведения о проблеме.
Данные общей ошибки придут в клиентскую часть приложения в таком виде:

{
    error: 'GENERIC',
    description: 'Something went wrong. Please try again or contact support.'
}

Конструктор CustomError используется так:

throw new CustomError('MY_CODE', 400, 'Error description')

Это даёт следующий JSON-код, передаваемый во фронтенд:

{
    error: 'MY_CODE',
    description: 'Error description'
}

Теперь, когда мы основательно потрудились над серверной частью приложения, в клиентскую часть больше не попадают бесполезные логи ошибок. Вместо этого клиент получает полезные сведения о том, что пошло не так.

Не забудьте о том, что здесь лежит репозиторий с рассматриваемым здесь кодом. Можете его загрузить, поэкспериментировать с ним, и, если надо, адаптировать под нужды вашего проекта.

3. Работа с ошибками на клиенте

Теперь пришла пора описать третью часть нашей системы обработки ошибок, касающуюся фронтенда. Тут нужно будет, во-первых, обрабатывать ошибки, возникающие в клиентской части приложения, а во-вторых, понадобится оповещать пользователя об ошибках, возникающих на сервере. Разберёмся сначала с показом сведений о серверных ошибках. Как уже было сказано, в этом примере будет использована библиотека React.

▍Сохранение сведений об ошибках в состоянии приложения

Как и любые другие данные, ошибки и сообщения об ошибках могут меняться, поэтому их имеет смысл помещать в состояние компонентов. При монтировании компонента данные об ошибке сбрасываются, поэтому, когда пользователь впервые видит страницу, там сообщений об ошибках не будет.

Следующее, с чем надо разобраться, заключается в том, что ошибки одного типа нужно показывать в одном стиле. По аналогии с сервером, здесь можно выделить 3 типа ошибок.

1. Глобальные ошибки — в эту категорию попадают сообщения об ошибках общего характера, приходящие с сервера, или ошибки, которые, например, возникают в том случае, если пользователь не вошёл в систему и в других подобных ситуациях.
2. Специфические ошибки, выдаваемые серверной частью приложения — сюда относятся ошибки, сведения о которых приходят с сервера. Например, подобная ошибка возникает, если пользователь попытался войти в систему и отправил на сервер имя и пароль, а сервер сообщил ему о том, что пароль неправильный. Подобные вещи в клиентской части приложения не проверяются, поэтому сообщения о таких ошибках должны приходить с сервера.
3. Специфические ошибки, выдаваемые клиентской частью приложения. Пример такой ошибки — сообщение о некорректном адресе электронной почты, введённом в соответствующее поле.

Ошибки второго и третьего типов очень похожи, работать с ними можно, используя хранилище состояния компонентов одного уровня. Их главное различие заключается в том, что они исходят из разных источников. Ниже, анализируя код, мы посмотрим на работу с ними.

Здесь будет использоваться встроенная в React система управления состоянием приложения, но, при необходимости, вы можете воспользоваться и специализированными решениями для управления состоянием — такими, как MobX или Redux.

▍Глобальные ошибки

Обычно сообщения о таких ошибках сохраняются в компоненте наиболее высокого уровня, имеющем состояние. Они выводятся в статическом элементе пользовательского интерфейса. Это может быть красное поле в верхней части экрана, модальное окно или что угодно другое. Реализация зависит от конкретного проекта. Вот как выглядит сообщение о такой ошибке.

Сообщение о глобальной ошибке

Теперь взглянем на код, который хранится в файле Application.js.

import React, { Component } from 'react'

import GlobalError from './GlobalError'

class Application extends Component {
    constructor(props) {
        super(props)

        this.state = {
            error: '',
        }

        this._resetError = this._resetError.bind(this)
        this._setError = this._setError.bind(this)
    }

    render() {
        return (
            <div className="container">
                <GlobalError error={this.state.error} resetError={this._resetError} />
                <h1>Handling Errors</h1>
            </div>
        )
    }

    _resetError() {
        this.setState({ error: '' })
    }

    _setError(newError) {
        this.setState({ error: newError })
    }
}

export default Application

Как видно, в состоянии, в Application.js, имеется место для хранения данных ошибки. Кроме того, тут предусмотрены методы для сброса этих данных и для их изменения.

Ошибка и метод для сброса ошибки передаётся компоненту GlobalError, который отвечает за вывод сообщения об ошибке на экран и за сброс ошибки после нажатия на значок x в поле, где выводится сообщение. Вот код компонента GlobalError (файл GlobalError.js).

import React, { Component } from 'react'

class GlobalError extends Component {
    render() {
        if (!this.props.error) return null

        return (
            <div
                style={{
                    position: 'fixed',
                    top: 0,
                    left: '50%',
                    transform: 'translateX(-50%)',
                    padding: 10,
                    backgroundColor: '#ffcccc',
                    boxShadow: '0 3px 25px -10px rgba(0,0,0,0.5)',
                    display: 'flex',
                    alignItems: 'center',
                }}
            >
                {this.props.error}
                 
                <i
                    className="material-icons"
                    style={{ cursor: 'pointer' }}
                    onClick={this.props.resetError}
                >
                    close
                </font></i>
            </div>
        )
    }
}

export default GlobalError

Обратите внимание на строку if (!this.props.error) return null. Она указывает на то, что при отсутствии ошибки компонент ничего не выводит. Это предотвращает постоянный показ красного прямоугольника на странице. Конечно, вы, при желании, можете поменять внешний вид и поведение этого компонента. Например, вместо того, чтобы сбрасывать ошибку по нажатию на x, можно задать тайм-аут в пару секунд, по истечении которого состояние ошибки сбрасывается автоматически.

Теперь, когда всё готово для работы с глобальными ошибками, для задания глобальной ошибки достаточно воспользоваться _setError из Application.js. Например, это можно сделать в том случае, если сервер, после обращения к нему, вернул сообщение об общей ошибке (error: 'GENERIC'). Рассмотрим пример (файл GenericErrorReq.js).

import React, { Component } from 'react'
import axios from 'axios'

class GenericErrorReq extends Component {
    constructor(props) {
        super(props)

        this._callBackend = this._callBackend.bind(this)
    }

    render() {
        return (
            <div>
                <button onClick={this._callBackend}>Click me to call the backend</button>
            </div>
        )
    }

    _callBackend() {
        axios
            .post('/api/city')
            .then(result => {
                // сделать что-нибудь с результатом в том случае, если запрос оказался успешным
            })
            .catch(err => {
                if (err.response.data.error === 'GENERIC') {
                    this.props.setError(err.response.data.description)
                }
            })
    }
}

export default GenericErrorReq

На самом деле, на этом наш разговор об обработке ошибок можно было бы и закончить. Даже если в проекте нужно оповещать пользователя о специфических ошибках, никто не мешает просто поменять глобальное состояние, хранящее ошибку и вывести соответствующее сообщение поверх страницы. Однако тут мы не остановимся и поговорим о специфических ошибках. Во-первых, это руководство по обработке ошибок иначе было бы неполным, а во-вторых, с точки зрения UX-специалистов, неправильно будет показывать сообщения обо всех ошибках так, будто все они — глобальные.

▍Обработка специфических ошибок, возникающих при выполнении запросов

Вот пример специфического сообщения об ошибке, выводимого в том случае, если пользователь пытается удалить из базы данных город, которого там нет.

Сообщение о специфической ошибке

Тут используется тот же принцип, который мы применяли при работе с глобальными ошибками. Только сведения о таких ошибках хранятся в локальном состоянии соответствующих компонентов. Работа с ними очень похожа на работу с глобальными ошибками. Вот код файла SpecificErrorReq.js.

import React, { Component } from 'react'
import axios from 'axios'

import InlineError from './InlineError'

class SpecificErrorRequest extends Component {
    constructor(props) {
        super(props)

        this.state = {
            error: '',
        }

        this._callBackend = this._callBackend.bind(this)
    }

    render() {
        return (
            <div>
                <button onClick={this._callBackend}>Delete your city</button>
                <InlineError error={this.state.error} />
            </div>
        )
    }

    _callBackend() {
        this.setState({
            error: '',
        })

        axios
            .delete('/api/city')
            .then(result => {
                // сделать что-нибудь с результатом в том случае, если запрос оказался успешным
            })
            .catch(err => {
                if (err.response.data.error === 'GENERIC') {
                    this.props.setError(err.response.data.description)
                } else {
                    this.setState({
                        error: err.response.data.description,
                    })
                }
            })
    }
}

export default SpecificErrorRequest

Тут стоит отметить, что для сброса специфических ошибок недостаточно, например, просто нажать на некую кнопку x. То, что пользователь прочёл сообщение об ошибке и закрыл его, не помогает такую ошибку исправить. Исправить её можно, правильно сформировав запрос к серверу, например — введя в ситуации, показанной на предыдущем рисунке, имя города, который есть в базе. В результате очищать сообщение об ошибке имеет смысл, например, после выполнения нового запроса. Сбросить ошибку можно и в том случае, если пользователь внёс изменения в то, что будет использоваться при формировании нового запроса, то есть — при изменении содержимого поля ввода.

▍Ошибки, возникающие в клиентской части приложения

Как уже было сказано, для хранения данных о таких ошибках можно использовать состояние тех же компонентов, которое используется для хранения данных по специфическим ошибкам, поступающим с сервера. Предположим, мы позволяем пользователю отправить на сервер запрос на удаление города из базы только в том случае, если в соответствующем поле ввода есть какой-то текст. Отсутствие или наличие текста в поле можно проверить средствами клиентской части приложения.

В поле ничего нет, мы сообщаем об этом пользователю

Вот код файла SpecificErrorFrontend.js, реализующий вышеописанный функционал.

import React, { Component } from 'react'
import axios from 'axios'

import InlineError from './InlineError'

class SpecificErrorRequest extends Component {
    constructor(props) {
        super(props)

        this.state = {
            error: '',
            city: '',
        }

        this._callBackend = this._callBackend.bind(this)
        this._changeCity = this._changeCity.bind(this)
    }

    render() {
        return (
            <div>
                <input
                    type="text"
                    value={this.state.city}
                    style={{ marginRight: 15 }}
                    onChange={this._changeCity}
                />
                <button onClick={this._callBackend}>Delete your city</button>
                <InlineError error={this.state.error} />
            </div>
        )
    }

    _changeCity(e) {
        this.setState({
            error: '',
            city: e.target.value,
        })
    }

    _validate() {
        if (!this.state.city.length) throw new Error('Please provide a city name.')
    }

    _callBackend() {
        this.setState({
            error: '',
        })

        try {
            this._validate()
        } catch (err) {
            return this.setState({ error: err.message })
        }

        axios
            .delete('/api/city')
            .then(result => {
                // сделать что-нибудь с результатом в том случае, если запрос оказался успешным
            })
            .catch(err => {
                if (err.response.data.error === 'GENERIC') {
                    this.props.setError(err.response.data.description)
                } else {
                    this.setState({
                        error: err.response.data.description,
                    })
                }
            })
    }
}

export default SpecificErrorRequest

▍Интернационализация сообщений об ошибках с использованием кодов ошибок

Возможно, сейчас вы задаётесь вопросом о том, зачем нам нужны коды ошибок (наподобие GENERIC), если мы показываем пользователю только сообщения об ошибках, полученных с сервера. Дело в том, что, по мере роста и развития приложения, оно, вполне возможно, выйдет на мировой рынок, а это означает, что настанет время, когда создателям приложения нужно будет задуматься о поддержке им нескольких языков. Коды ошибок позволяют отличать их друг от друга и выводить сообщения о них на языке пользователя сайта.

Итоги

Надеемся, теперь у вас сформировалось понимание того, как можно работать с ошибками в веб-приложениях. Нечто вроде console.error(err) следует использовать только в отладочных целях, в продакшн подобные вещи, забытые программистом, проникать не должны. Упрощает решение задачи логирования использование какой-нибудь подходящей библиотеки наподобие loglevel.

Уважаемые читатели! Как вы обрабатываете ошибки в своих проектах?

В статье рассмотрим:

1. Объект Error
2. Try…catch
3. Throw
4. Call stack
5. Наименование функций
6. Парадигму асинхронного программирования Promise

Представьте, как разрабатываете RESTful web API на Node.js.

• Пользователи отправляют запросы к серверу для получения данных.
• Вопрос времени, когда в программу придут значения, которые не ожидались.
• В таком случае, когда программа получит эти значения, пользователи будут рады видеть подробное и конкретное описание ошибки.
• В случае когда нет соответствующего обработчика ошибки, отобразится стандартное сообщение об ошибке. Таким образом, пользователь увидит сообщение об ошибке «Невозможно выполнить запрос», что не несет полезной информации о том, что произошло.
• Поэтому стоит уделять внимание обработке ошибок, чтобы наша программа стала безопасной, отказоустойчивой, высокопроизводительной и без ошибок.

Анатомия Объекта Error

Первое, с чего стоит начать изучение – это объект Error.

Разберем на примере:

        throw new Error('database failed to connect');
    

Здесь происходят две вещи: создается объект Error и выбрасывается исключение.

Начнем с рассмотрения объекта Error, и того, как он работает. К ключевому слову throw вернемся чуть позже.

Объект Error представляет из себя реализацию функции конструктора, которая использует набор инструкций (аргументы и само тело конструктора) для создания объекта.

Тем не менее, что же такое объекты ошибок? Почему они должны быть однородными? Это важные вопросы, поэтому давайте перейдем к ним.

Первым аргументом для объекта Error является его описание.

Описание – это понятная человеку строка объекта ошибки. Также эта строка появляется в консоли, когда что-то пошло не так.

Объекты ошибок также имеют свойство name, которое рассказывает о типе ошибки. Когда создается нативный объект ошибки, то свойство name по умолчанию содержит Error. Вы также можете создать собственный тип ошибки, расширив нативный объект ошибки следующим образом:

        class FancyError extends Error {
    constructor(args){
        super(args);
        this.name = "FancyError"
    }
}

console.log(new Error('A standard error'))
// { [Error: A standard error] }

console.log(new FancyError('An augmented error'))
// { [Your fancy error: An augmented error] name: 'FancyError' }

    

Обработка ошибок становится проще, когда у нас есть согласованность в объектах.

Ранее мы упоминали, что хотим, чтобы объекты ошибок были однородными. Это поможет обеспечить согласованность в объекте ошибки.

Теперь давайте поговорим о следующей части головоломки – throw.

Ключевое слово Throw

Создание объектов ошибок – это не конец истории, а только подготовка ошибки к отправке. Отправка ошибки заключается в том, чтобы выбросить исключение. Но что значит выбросить? И что это значит для нашей программы?

Throw делает две вещи: останавливает выполнение программы и находит зацепку, которая мешает выполнению программы.

Давайте рассмотрим эти идеи одну за другой:

• Когда JavaScript находит ключевое слово throw, первое, что он делает – предотвращает запуск любых других функций. Остановка снижает риск возникновения любых дальнейших ошибок и облегчает отладку программ.
• Когда программа остановлена, JavaScript начнет отслеживать последовательную цепочку функций, которые были вызваны для достижения оператора catch. Такая цепочка называется стек вызовов (англ. call stack). Ближайший catch, который находит JavaScript, является местом, где возникает выброшенное исключение. Если операторы try/catch не найдены, тогда возникает исключение, и процесс Node.js завершиться, что приведет к перезапуску сервера.

Бросаем исключения на примере

Мы рассмотрели теорию, а теперь давайте изучим пример:

        function doAthing() {
    byDoingSomethingElse();
}

function byDoingSomethingElse() {
    throw new Error('Uh oh!');
}

function init() {
    try {
        doAthing();
    } catch(e) {
        console.log(e);
        // [Error: Uh oh!]
    }
}

init();

    

Здесь в функции инициализации init() предусмотрена обработка ошибок, поскольку она содержит try/catch блок.

init() вызывает функцию doAthing(), которая вызывает функцию byDoingSomethingElse(), где выбрасывается исключение. Именно в этот момент ошибки, программа останавливается и начинает отслеживать функцию, вызвавшую ошибку. Далее в функции init() и выполняет оператор catch. С помощью оператора catch мы решаем что делать: подавить ошибку или даже выдать другую ошибку (для распространения вверх).

Стек вызовов

То, что показано в приведенном выше примере – это проработанный пример стека вызовов. Как и большинство языков, JavaScript использует концепцию, известную как стек вызовов.

Но как работает стек вызовов?

Всякий раз, когда вызывается функция, она помещается в стек, а при завершении удаляется из стека. Именно от этого стека мы получили название «трассировки стека».

Трассировка стека – это список функций, которые были вызваны до момента, когда в программе произошло исключение.

Она часто выглядит так:

        Error: Uh oh!
at byDoingSomethingElse (/filesystem/aProgram.js:7:11)
at doAthing (/filesystem/aProgram.js:3:5)
at init (/filesystem/aProgram.js:12:9)
at Object.<anonymous> (/filesystem/aProgram.js:19:1)
at Module._compile (internal/modules/cjs/loader.js:689:30)
at Object.Module._extensions..js (internal/modules/cjs/loader.js:700:10)
at Module.load (internal/modules/cjs/loader.js:599:32)
at tryModuleLoad (internal/modules/cjs/loader.js:538:12)
at Function.Module._load (internal/modules/cjs/loader.js:530:3)
at Function.Module.runMain (internal/modules/cjs/loader.js:742:12)

    

На этом этапе вам может быть интересно, как стек вызовов помогает нам с обработкой ошибок Node.js. Давайте поговорим о важности стеков вызовов.

Стек вызовов предоставляет «хлебные крошки», помогая проследить путь, который привел к исключению(ошибке).

Почему у нас должны быть функции без имен? Иногда в наших программах мы хотим определить маленькие одноразовые функции, которые выполняют небольшую задачу. Мы не хотим утруждать себя задачей давать им имена, но именно эти анонимные функции могут вызвать у нас всевозможные головные боли. Анонимная функция удаляет имя функции из нашего стека вызовов, что делает наш стек вызовов значительно более сложным в использовании.

Обратите внимание, что присвоить имена функциям в JavaScript не так просто. Итак, давайте кратко рассмотрим различные способы определения функций, и рассмотрим некоторые ловушки в именовании функций.

Как называть функции

Чтобы понять, как называть функции, давайте рассмотрим несколько примеров:

        // анонимная функция
const one = () => {};

// анонимная функция
const two = function () {};

// функция с явным названием
const three = function explicitFunction() {};

    

Вот три примера функций.

Первая – это лямбда (или стрелочная функция). Лямбда функции по своей природе анонимны. Не запутайтесь. Имя переменной one не является именем функции. Имя функции следующее за ключевым словом function необязательно. Но в этом примере мы вообще ничего не передаем, поэтому наша функция анонимна.

Во втором примере мы получили функциональное выражение. Это очень похоже на первый пример. Это анонимная функция, но просто объявленная с помощью ключевого слова function вместо синтаксиса жирной стрелки.

В последнем примере объявление переменной с подходящим именем explicitFunction. Это показывает, что это единственная функция, у которой соответствующее имя.

Как правило, рекомендуется указывать это имя везде, где это возможно, чтобы иметь более удобочитаемую трассировку стека.

Обработка асинхронных исключений

Мы познакомились с объектом ошибок, ключевым словом throw, стеком вызовов и наименованием функций. Итак, давайте обратим наше внимание на любопытный случай обработки асинхронных ошибок. Почему? Потому что асинхронный код ведет себя не так, как ожидаем. Асинхронное программирование необходимо каждому программисту на Node.js.

Javascript – это однопоточный язык программирования, а это значит, что Javascript запускается с использованием одного процессора. Из этого следует, что у нас есть блокирующий и неблокирующий код. Блокирующий код относится к тому, будет ли ваша программа ожидать завершения асинхронной задачи, прежде чем делать что-либо еще. В то время как неблокирующий код относится к тому, где вы регистрируете обратный вызов (callback) для выполнения после завершения задачи.

Стоит упомянуть, что есть два основных способа обработки асинхронности в JavaScript: promises (обещания или промисы) и callback (функция обратного вызова). Мы намеренно игнорируем async/wait, чтобы избежать путаницы, потому что это просто сахар поверх промисов.

В статье мы сфокусируемся на промисах. Существует консенсус в отношении того, что для приложений промисы превосходят обратные вызовы с точки зрения стиля программирования и эффективности. Поэтому в этой статье проигнорируем подход с callback-ами, и предположим, что вместо него вы выберете promises.

        var request = require('request'); //http wrapped module
function requestWrapper(url, callback) {
    request.get(url, function (err, response) {
        if (err) {
            callback(err);
        } else {
            callback(null, response);
        }
    })
}

    

Мы разберемся с этой ошибкой, обещаю!

Давайте взглянем на анатомию обещаний.

Промисы в JavaScript – это объект, представляющий будущее значение. Promise API позволяют нам моделировать асинхронный код так же, как и синхронный. Также стоит отметить, что обещание обычно идет в цепочке, где выполняется одно действие, затем другое и так далее.

Но что все это значит для обработки ошибок Node.js?

Промисы элегантно обрабатывают ошибки и перехватывают любые ошибки, которые им предшествовали в цепочке. С помощью одного обработчика обрабатывается множество ошибок во многих функциях.

Изучим код ниже:

        function getData() {
    return Promise.resolve('Do some stuff');
}

function changeDataFormat() {
    // ...
}

function storeData(){
    // ...
}

getData()
    .then(changeDataFormat)
    .then(storeData)
    .catch((e) => {
        // Handle the error!
    })


    

Здесь видно, как объединить обработку ошибок для трех различных функций в один обработчик, т. е. код ведет себя так же, как если бы три функции заключались в синхронный блок try/catch.

Отлавливать или не отлавливать?

На данном этапе стоит спросить себя, повсеместно ли добавляется .catch к промисам, поскольку это опционально. Из-за проблем с сетью, аппаратного сбоя или истекшего времени ожидания в асинхронных вызовах возникает исключение. По этим причинам указывайте программе, что делать в случаях невыполнения промиса.

Риски асинхронного try/catch

Мы приближаемся к концу в нашем путешествии по обработке ошибок в Node.js. Пришло время поговорить о ловушках асинхронного кода и оператора try/catch.

Вам может быть интересно, почему промис предоставляет метод catch, и почему мы не можем просто обернуть нашу реализацию промиса в try/catch. Если бы вы сделали это, то результаты были бы не такими, как вы ожидаете.

Рассмотрим на примере:

        try {
    throw new Error();
} catch(e) {
    console.log(e); // [Error]
}

try {
    setTimeout(() => {
        throw new Error();
    }, 0);
} catch(e) {
    console.log(e); // Nothing, nada, zero, zilch, not even a sound
}
    

try/catch по умолчанию синхронны, что означает, что если асинхронная функция выдает ошибку в синхронном блоке try/catch, ошибка не будет брошена.

Однозначно это не то, что ожидаем.

***

Подведем итог! Необходимо использовать обработчик промисов, когда мы имеем дело с асинхронным кодом, а в случае с синхронным кодом подойдет try/catch.

Заключение

Из этой статьи мы узнали:

• как устроен объект Error;
• научились создавать свои собственные ошибки;
• как работает стек вызовов;
• практики наименования функций, для удобочитаемой трассировки стека;
• как обрабатывать асинхронные исключения.

***

Материалы по теме

• 🗄️ 4 базовых функции для работы с файлами в Node.js
• Цикл событий: как выполняется асинхронный JavaScript-код в Node.js
• Обработка миллионов строк данных потоками на Node.js

TLDR

throw new Error('problem') captures a number of properties of the place where the error happened.

throw 'problem' does not

new Error('message') captures the execution stack + others

Using an Error object allows you to capture the execution stack at the point where you throw the error. So when the error gets passed up the error handling tree, so does this stack snapshot.

So inserting throw "test error" somewhere in my codebase results in:

Whereas throw new Error('test error') results in:

You can see that the native Error object captures the stack at the point I throw the error and makes it available to whatever captures the error. That makes it easier for me to trace the problem when I’m debugging it.

In addition to that it also captures properties such as fileName, lineNumber and columnNumber.

If you use the stack trace it’s there for exception trackers to log for you

In this case the stack is being printed into the browser console but if you’re using Javascript error logging tools like Appsignal or Bugsnag then that stack will also be available in them too. If you inspect the error object you can access the stack snapshot directly:

err = new Error('test')
err.stack

The heuristic I use for deciding which format to use

When I don’t plan to catch the exception I use new Error('problem')

When I’m throwing an error because something unexpected or out-of-bounds has happened in the application, let’s say the local datastore is corrupted, I might be in a situation where I don’t want to handle it, but I do want to flag it. In this case I’ll use the Error object so I have that stack snapshot.

By using throw new Error('Datastore is corrupted') it’s easier to trace my way back to what’s happened.

When I plan to catch the exception I use throw 'problem'

Edit — on re-reading this I think the next part needs some caution. It’s generally a good idea to be very specific about which error you choose to catch otherwise you can end up catching things that you really wanted to bubble all the way up. In general it’s probably better to create a specific error type and catch that specific error (or message string). This allows errors you didn’t anticipate to bubble up to the surface.»

If the error is an expected error that I plan to catch and handle then I’m not going to get much use out of the stack snapshot.

So, let’s say I use an http service and it returns a 500 HTTP code. I may treat this as an error which I throw "responseCode=500" and then subsequently catch and handle.

В предыдущих уроках мы с вами изучили два
места, в которых JavaScript выбрасывает исключение
в случае каких-то проблем.

В вашем проекте, однако, могут быть и другие
ситуации, которые для вас являются исключительными,
а для JavaScript — нет. В таком случае мы
можете создавать и выбрасывать свои, пользовательские
исключения.

Давайте разберем синтаксис, необходимый для
этого. Для начала исключение нужно создать
с помощью команды new Error, параметром
передав текст исключения:

new Error('текст исключения');

Затем это исключение нужно выбросить с помощью
команды throw:

throw new Error('текст исключения');

Выбрасывание исключение заставляет JavaScript
считать, что случилась исключительная ситуация.
Это значит, что такое исключение можно отловить
с помощью конструкции try-catch и
обработать нужным образом.

Давайте посмотрим на примере, как этим пользоваться.
Пусть у нас есть функция, которая делит одно
число на другое:

function div(a, b) {
return a / b;
}

Давайте будем считать, что деление на ноль
запрещено и при попытке сделать это должна
возникать исключительная ситуация. Для этого
будем проверять в функции, нет ли попытки
делить на 0. Если нет — будем делить,
а если нет — будем бросать исключение:

function div(a, b) {
if (b !== 0) {
return a / b;
} else {
throw new Error('ошибка деления на ноль');
}
}

Давайте для начала просто попробуем поделить
на 0, не перехватывая исключение:

alert( div(3, 0) );

В этом случае выполнение скрипта прервется
и в консоли появится ошибка с текстом 'ошибка
деления на ноль' (проверьте). Давайте
теперь будем перехватывать нашу ошибку и
как-то ее обрабатывать:

try {
alert( div(3, 0) );
} catch (error) {
alert('вы пытаетесь делить на 0, что запрещено');
}

Типы исключений

Давайте выбросим свое исключение и посмотрим,
как будет вести себя объект с ошибкой в этом
случае:

try {
throw new Error('текст исключения');
} catch (error) {
console.log(error.name); // 'Error'
console.log(error.message); // 'текст исключения'
}

Как вы видите, тип нашего исключения — 'Error'.
Такой же тип будет у любых исключений, выброшенных
подобным образом. Это, однако, не всегда
будет удобно, так как, если у нас могут быть
несколько исключений, мы не сможем их отличить
друг от друга.

В JavaScript предусмотрено решение этой проблемы:
можно выбрасывать исключения не только типа
Error, но и любого встроенного в JavaScript
типа ошибки, например, TypeError,
SyntaxError, RangeError.

Давайте для примера выбросим исключение типа
SyntaxError:

try {
throw new SyntaxError('текст исключения');
} catch (error) {
console.log(error.name); // 'SyntaxError'
console.log(error.message); // 'текст исключения'
}

Выбросите исключение с типом TypeError.

Выбросите исключение с типом SyntaxError
и RangeError. Поймайте эти исключения
с помощью одного блока try. В блоке catch
выведите разные сообщения об ошибке для исключений
разных типов.

Свои типы исключений

Количество встроенных в JavaScript исключений
не такое большое и они чаще всего не могут
удовлетворить все наши потребности в разных
типах исключений. Поэтому в JavaScript встроена
возможность создавать исключения со своим типом.

Существуют разные способы сделать это. Самый
простой — в throw передать объект
с ключами name и message:

try {
throw {name: 'MyError', message: 'текст исключения'};
} catch (error) {
console.log(error.name); // 'MyError'
console.log(error.message); // 'текст исключения'
}

Выше вы делали функцию, выбрасывающую исключение
при попытке извлечь корень из отрицательного
числа. Переделайте вашу функцию так, чтобы
она выбрасывала исключение с придуманным
вами типом. Хорошо подумайте над названием
исключения, чтобы это название было удачным.

Пример применения

Пусть при загрузке страницы сервер создает
HTML код, в котором хранится название, цена
и количество купленного продукта:

<div id="product" data-product="яблоко" data-price="1000" data-amount="5"></div>

Давайте сделаем функцию, которая будет принимать
ссылку на элемент с продуктом и находить
полную стоимость товара (цену умножать на
количество):

function getCost(elem) {
return elem.dataset.price * elem.dataset.amount;
}

Найдем стоимость нашего продукта:

let product = document.querySelector('#product');
let cost = getCost(product);

alert(cost);

Предположим теперь следующую ситуацию: из-за
какого-то сбоя на сервере он прислал нам
товар, в котором отсутствует цена или количество
(или оба сразу), например, вот так:

<div id="product" data-product="яблоко" data-price="1000"></div>

Если теперь попробовать посчитать стоимость
товара, то результате на экран выведется
NaN. Согласитесь, не очень информативно.

Получается, нам нужно как-то обезопасится
от того, что будут отсутствовать нужные нам
атрибуты. Это можно сделать двумя путями.
Первый путь — это сказать, что это нормальное
поведение и просто поверять ифами наличие
нужных нам атрибутов:

function getCost(elem) {
if (elem.dataset.price !== undefined && elem.dataset.amount !== undefined) {
return elem.dataset.price * elem.dataset.amount;
} else {
return 0; // вернем что-нибудь, например, 0 или null или false
}
}

Второй вариант — это сказать, что отсутствие
атрибута data-price или data-amount
— исключительная ситуация. В этом случае
мы будем выбрасывать исключение:

function getCost(elem) {
if (elem.dataset.price !== undefined && elem.dataset.amount !== undefined) {
return elem.dataset.price * elem.dataset.amount;
} else {
throw {
name: 'ProductCostError',
message: 'отсутствует цена или количество у продукта'
};
}
}

Какой из двух вариантов здесь уместнее применить
— это выбор программиста. Он может считать
проблему нормальной работой скрипта или исключительной
ситуацией.

Пусть мы решили, что ситуация исключительная.
Тогда код получения стоимости товара будет
выглядеть вот так:

let product = document.querySelector('#product');

try {
let cost = getCost(product);
alert(cost);
} catch (error) {
// как-то реагируем на исключение
}

Переделайте мой код так, чтобы функция getCost
выбрасывала два типа исключений: если отсутствует
цена и если отсутствует количество. Хорошо
подумайте над названиями этих исключений.
В блоке catch выведите разные сообщения об
ошибке для исключений разных типов.

Еще пример применения

Пусть к нам откуда-то из внешнего мира приходит
JSON с продуктом:

let json = '{"product": "яблоко", "price": 1000, "amount": 5}';
let product = JSON.parse(json);
alert(product.price * product.amount);

Вы уже знаете, что метод JSON.parse будет
выбрасывать исключение, если JSON некорректный.
Давайте поймаем это исключение:

try {
let json = '{"product": "яблоко", "price": 1000, "amount": 5}';
let product = JSON.parse(json);
alert(product.price * product.amount);
} catch (error) {
// как-то реагируем на исключение
}

Однако, может быть такое, что сам по себе
JSON корректный, но не содержит нужных нам
полей, например, нет поля с ценой:

let json = '{"product": "яблоко", "amount": 5}'; // нет цены

Давайте скажем, что это тоже исключительная
ситуация и будем в таком случае выбрасывать
свое пользовательское исключение:

try {
let json = '{"product": "яблоко", "amount": 5}';
let product = JSON.parse(json);

if (product.price !== undefined && product.amount !== undefined) {
alert(product.price * product.amount);
} else {
throw {
name: 'ProductCostError',
message: 'отсутствует цена или количество у продукта'
};
}
} catch (error) {
// как-то реагируем на исключение
}

Теперь блок catch будет получать два типа
исключений: либо JSON вообще некорректен,
и тогда будет исключение типа SyntaxError,
либо JSON корректен, но не содержит нужных
нам полей, и тогда будет исключение типа
ProductCostError.

Давайте в блоке catch будем отлавливать эти
типы исключений:

try {
let json = '{"product": "яблоко", "amount": 5}';
let product = JSON.parse(json);

if (product.price !== undefined && product.amount !== undefined) {
alert(product.price * product.amount);
} else {
throw {
name: 'ProductCostError',
message: 'отсутствует цена или количество у продукта'
};
}
} catch (error) {
if (error.name == 'SyntaxError') {
alert('Некорректный JSON продукта');
} else if (error.name == 'ProductCostError') {
alert('У продукта отсутствует цена или количество');
}
}

Проброс исключений

Рассмотрим блок catch задачи о JSON продукта:

catch (error) {
if (error.name == 'SyntaxError') {
alert('Некорректный JSON продукта');
} else if (error.name == 'ProductCostError') {
alert('У продукта отсутствует цена или количество');
}
}

Как вы видите, мы ловим два запланированных
нами исключения и как-то реагируем на это.
Но что будет, если возникнет непредусмотренное
нами исключение другого типа? В этом случае
оно тоже попадет в блок catch, но
никакой реакции на это не последует, так
как исключение с другим типом просто не попадет
ни в один из наших ифов.

Когда я говорю, что не будет никакой реакции,
то имею ввиду, что реально никакой: даже
не будет вываливания ошибки в консоль. Наш
код просто молча не будет работать.

Поэтому существует следующее правило: ваш
код должен ловить только те исключения, с
которыми знает, как справится. Если исключение
не известное, то его нужно пробросить
дальше с помощью throw. В этом случае
его выше поймает кто-то более осведомленный
либо исключение вывалится ошибкой в консоль.

Давайте поправим наш код:

catch (error) {
if (error.name == 'SyntaxError') {
alert('Некорректный JSON продукта');
} else if (error.name == 'ProductCostError') {
alert('У продукта отсутствует цена или количество');
} else {
throw error; // пробрасываем исключение далее
}
}

Существует ряд причин, по которым код JavaScript может вызывать ошибки, например:

• Проблема с сетевым подключением;
• Пользователь мог ввести неверное значение в поля формы;
• Ссылка на объекты или функции, которые не существуют;
• Неправильные данные отправляются или принимаются с веб-сервера;
• Служба, к которой приложение должно получить доступ, может быть временно недоступна.

Эти типы ошибок известны как ошибки времени выполнения (runtime errors), поскольку они возникают во время выполнения скрипта. Профессиональное приложение должно иметь возможность корректно обрабатывать такие ошибки во время выполнения. Обычно это означает понятное информирование пользователя о возникшей проблеме.

Оператор try…catch

JavaScript предоставляет оператор try-catch, чтобы перехватывать ошибки времени выполнения и корректно их обработать.

Любой код, который может вызвать ошибку, должен быть помещен в блок оператора try, а код для обработки ошибки помещен в блок catch, как показано здесь:

try {
    // Код, который может вызвать ошибку
} catch(error) {
    // Действие, которое нужно выполнить при возникновении ошибки
}

Если ошибка возникает в любой точке блока try, выполнение кода немедленно переносится из блока try в блок catch. Если в блоке try ошибки не возникает, блок catch будет проигнорирован, и программа продолжит выполнение после оператора try-catch.

Следующий пример демонстрирует, как работает оператор try-catch:

try {
    var greet = "Hi, there!";
    document.write(greet);
    
    // Попытка получить доступ к несуществующей переменной
    document.write(welcome);
    
    // Если произошла ошибка, следующая строка не будет выполнена
    alert("All statements are executed successfully.");
} catch(error) {
    // Обработка ошибки
  alert("Caught error: " + error.message);
}
 
// Продолжаем исполнение кода
document.write("<p>Hello World!</p>");

Приведенный выше скрипт генерирует ошибку, которая отображается в диалоговом окне с предупреждением, а не выводится в консоль браузера. Кроме того, программа не остановилась внезапно, даже если произошла ошибка.

Также обратите внимание, что за ключевым словом catch указывается идентификатор в скобках. Этот идентификатор действует как параметр функции. При возникновении ошибки интерпретатор JavaScript генерирует объект, содержащий сведения о нем. Этот объект ошибки затем передается в качестве аргумента для обработки.

Оператор try-catch является механизмом обработки исключений. Исключением является сигнал, который указывает, что во время выполнения программы возникли какие-то исключительные условия или ошибки. Термины «исключение» и «ошибка» часто используются взаимозаменяемо.

Оператор try…catch…finally

Оператор try-catch также может содержать предложение finally. Код внутри блока finally всегда будет выполняться независимо от того, произошла ошибка в блоке try или нет.

В следующем примере всегда отображается общее время, затраченное на выполнение кода.

// Присвоение значения, возвращаемого диалоговым окном
var num = prompt("Enter a positive integer between 0 to 100");

// Запоминание времени начала исполнения
var start = Date.now();

try {
    if(num > 0 && num <= 100) {
        alert(Math.pow(num, num)); // the base to the exponent power
    } else {
        throw new Error("An invalid value is entered!");
    }
} catch(e) {
    alert(e.message);
} finally {
    // Отображение времени, необходимого для выполнения кода
    alert("Execution took: " + (Date.now() - start) + "ms");
}

Вызов ошибок с помощью оператора throw

До сих пор мы видели ошибки, которые автоматически генерируются парсером JavaScript. Тем не менее, также можно вызвать ошибку вручную с помощью оператора throw.

Общий синтаксис оператора throw: throw expression;

Выражение expression может быть объектом или значением любого типа данных. Однако лучше использовать объекты, желательно со свойствами name и message. Встроенный в JavaScript конструктор Error() предоставляет удобный способ создания объекта ошибки. Давайте посмотрим на некоторые примеры:

throw 123;
throw "Missing values!";
throw true;
throw { name: "InvalidParameter", message: "Parameter is not a number!" };
throw new Error("Something went wrong!");

Если вы используете встроенные в JavaScript функции конструктора ошибок (например, Error(), TypeError() и т. д.) для создания объектов ошибок, тогда свойство name совпадает с именем конструктора, а message равно аргументу функции конструктора.

Теперь мы собираемся создать функцию squareRoot(), чтобы найти квадратный корень числа. Это можно сделать просто с помощью встроенной в JavaScript функции Math.sqrt(), но проблема здесь в том, что она возвращает NaN для отрицательных чисел, не давая никаких подсказок о том, что пошло не так.

Мы собираемся исправить эту проблему, показывая пользователю ошибку, если указано отрицательное число.

function squareRoot(number) {
    // Выдает ошибку, если число отрицательное
    if(number < 0) {
        throw new Error("Sorry, can't calculate square root of a negative number.");
    } else {
        return Math.sqrt(number);
    }
}
    
try {
    squareRoot(16);
    squareRoot(625);
    squareRoot(-9);
    squareRoot(100);
    
    // Если выдается ошибка, следующая строка не будет выполнена
    alert("All calculations are performed successfully.");
} catch(e) {
    // Обработка ошибки
    alert(e.message);
}

Теоретически можно вычислить квадратный корень из отрицательного числа, используя мнимое число i, где i² = -1. Следовательно, квадратный корень из -4 равен 2i, квадратный корень из -9 равен 3i и так далее. Но мнимые числа не поддерживаются в JavaScript.

Типы ошибок

Объект Error является базовым типом всех ошибок и имеет два основных свойства: name, указывающее тип ошибки и свойство message, которое содержит сообщение, описывающее ошибку более подробно. Любая выданная ошибка будет экземпляром объекта Error.

Существует несколько различных типов ошибок, которые могут возникнуть во время выполнения программы JavaScript, например RangeError, ReferenceError, SyntaxError, TypeError, и URIError.

В следующем разделе описывается каждый из этих типов ошибок более подробно:

RangeError

RangeError генерируется, когда вы используете число, выходящее за пределы допустимых значений. Например, создание массива с отрицательной длиной вызовет RangeError.

var num = 12.735;
num.toFixed(200); // выдает ошибку диапазона (допустимый диапазон от 0 до 100)

var array = new Array(-1); // выдает ошибку диапазона

ReferenceError

Ошибка ReferenceError обычно выдается, когда вы пытаетесь сослаться на переменную или объект, которые не существуют, или получить к ним доступ. В следующем примере показано, как происходит ошибка ReferenceError.

var firstName = "Harry";
console.log(firstname); // выдает ошибку ссылки (имена переменных чувствительны к регистру)

undefinedObj.getValues(); // выдает ошибку ссылки

nonexistentArray.length; // выдает ошибку ссылки

SyntaxError

SyntaxError генерируется, если в вашем коде JavaScript есть какие-либо синтаксические проблемы. Например, если закрывающая скобка отсутствует, циклы не структурированы должным образом и т. д.

var array = ["a", "b", "c"];
document.write(array.slice(2); // выдает синтаксическую ошибку (отсутствует скобка)

alert("Hello World!'); // выдает синтаксическую ошибку (несоответствие кавычек)

TypeError

Ошибка TypeError возникает, когда значение не относится к ожидаемому типу. Например, вызов метода строки для числа, вызов метода массива для строки и т. д.

var num = 123;
num.toLowerCase(); /* выдает ошибку (поскольку toLowerCase() является строковым методом, число не может быть преобразовано в нижний регистр) */

var greet = "Hello World!"
greet.join() // выдает ошибку (так как join() является методом массива)

URIError

URIError генерируется, когда вы указали недопустимый URI (расшифровывается как Uniform Resource Identifier) для функций, связанных с URI, таких как encodeURI() или decodeURI(), как показано здесь:

var a = "%E6%A2%B";
decodeURI(a);  // выдает ошибку URI

var b = "uD800";
encodeURI(b);   // выдает ошибку URI

Существует еще один тип ошибки EvalError, который генерируется при возникновении ошибки во время выполнения кода с помощью функции eval(). Хотя эта ошибка больше не генерируется JavaScript, этот объект все еще остается для обратной совместимости.

Конкретный тип ошибки также может быть выдан вручную с использованием соответствующего конструктора и оператора throw. Например, чтобы сгенерировать ошибку TypeError, вы можете использовать конструктор TypeError(), например:

var num = prompt("Please enter a number");

try {
    if(num != "" && num !== null && isFinite(+num)) {
        alert(Math.exp(num));
    } else {
        throw new TypeError("You have not entered a number.");
    }
} catch(e) {
    alert(e.name);
    alert(e.message);
    alert(e.stack); // нестандартное свойство
}

Объект Error также поддерживает некоторые нестандартные свойства. Одним из наиболее широко используемых таких свойств является: stack trace, который возвращает трассировку стека для этой ошибки. Вы можете использовать его в целях отладки, но не используйте его на рабочих сайтах.