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流程控制與例外處理 - JavaScript
流程控制與例外處理 ========= * « 前頁 * 次頁 » JavaScript 擁有許多陳述式,特別是流程控制的陳述式,你可以用這些陳述式來增加程式的互動性。這個章節將會概要介紹陳述式。 JavaScript 參考 (en-US)中有比本章更多關於陳述式的細節。 在 Javascript 程式碼中,分號(;)被用來隔開陳述式。 任何 JavaScript 運算式也是一個陳述式。 有關運算式的完整資訊,請參閱運算式與運算子。 區塊陳述式 ----- 最基本的陳述式是「用於將陳述式分塊」的「區塊陳述式」。程式區塊被以一對大括號隔離開來: ``` { 陳述式 1; 陳述式 2; . . . 陳述式 n; } ``` ### 範例 區塊陳述式經常與流程控制陳述式(例如:`if`、`for`、`while`)搭配使用。 ```js while (x < 10) { x++; } ``` 在這裏,`{ x++; }` 是區塊陳述式。 **重要**:JavaScript 在 ECMAScript2015 (第六版)以前的版本並**沒有**區塊範圍的概念。 在區塊中的變數有效範圍是包含該區塊的函式或者是執行檔,並且在區塊外也可使用它們。換句話說,區塊並不定義了範圍。JavaScript 中的"獨立"區塊將會產生與 C 和 Java 中不同的效果。舉例來說: ```js var x = 1; { var x = 2; } console.log(x); // 輸出 2 ``` 這裏輸出了 2 是因為區塊中變數 `var x` 陳述式擁有與區塊外的 `var x` 相同的有效範圍。在 C 或 Java,相同的程式碼將會輸出 1。 從 ECMAScript2015 版本起, 使用 `let` 定義的變數範圍將被限制於區塊內。 條件陳述式 ----- 條件陳述式是一些在指定條件爲真下將被執行的指令。 JavaScript 支援兩種條件陳述式: `if...else` 和 `switch`。 ### `if...else` 陳述式 `if 陳述式將在「邏輯判斷爲真」下執行接下來的一個陳述式`。選擇性的 `else` 陳述式將會在「邏輯判斷爲否」時被執行。 `if` 陳述式的用法看起來如下: ``` if (指定條件) { 陳述式 1; } else { 陳述式 2; } ``` 指定條件可以是任何會回傳 true 或 false 的運算式。參見 Boolean 來進一步瞭解哪些運算式會回傳 `true` 及 `false`。假如指定條件爲 `true`,陳述式 1 會被執行;否則,陳述式 2 會被執行。陳述式 1 及陳述式 2 可以是任何陳述式,包含巢狀 `if` 陳述式。 你也可以藉由 `else if` 來使用複合的陳述式來測試多種不同的條件,如下: ``` if (指定條件1) { 陳述式 1; } else if (指定條件 2) { 陳述式 2; } else if (指定條件 n) { 陳述式 n; } else { 最後陳述式; } ``` 在多個條件中,只有第一個條件爲 true 的陳述式會被執行。若要執行多個陳述式,可以將陳述式包在同一個程式區塊中(`{ ... }`)。 通常來說,使用區塊陳述式是很好的習慣,尤其在使用巢狀 if 的時候: ``` if (指定條件) { 陳述式_1_執行_當_指定條件_爲_真; 陳述式_2_執行_當_指定條件_爲_真; } else { 陳述式_3_執行_當_指定條件_爲_否; 陳述式_4_執行_當_指定條件_爲_否; } ``` 建議不要在以賦值作爲條件運算式,因為"賦值"常常被和"等於"搞混。 例如, 不要寫出如下面的程式碼: ```js if (x = y) { /\* 陳述式 \*/ } ``` 如果你真的需要以賦值作爲條件運算式,一種常見的方式是額外在賦值式外面加上一組括號。例如: ```js if ((x = y)) { /\* 陳述式 \*/ } ``` #### 爲"否"的值 下列的值會被看作 false(也稱為 Falsy (en-US) 值) * `false` * `undefined` * `null` * `0` * `NaN` * 空字串(`""`) 其他所有的值,包含所有物件,當被作為條件陳述式都會被視為 `true`。 不要把"布林真假值"和"布林物件的真假值"弄混了。 例如: ```js var b = new Boolean(false); if (b) // 這會是 True if (b == true) // 這會是 false ``` #### 範例 在下面的範例中,函式 `checkData` 回傳 `true` 當 `Text` 物件的長度爲三;否則,顯示出 alert 並回傳 `false`。 ```js function checkData() { if (document.form1.threeChar.value.length == 3) { return true; } else { alert( "請輸入恰好三個字元. " + document.form1.threeChar.value + " is not valid.", ); return false; } } ``` ### `switch` 陳述式 `switch` 陳述式允許程式依運算式的不同值來選擇不同標籤。 假如運算式和標籤匹配,程式會執行標籤對應的陳述式。範例如下: ``` switch (運算式) { case 標籤 1: 陳述式 1 [break;] case 標籤 2: 陳述式 2 [break;] ... default: 陳述式 [break;] } ``` 程序首先尋找一個標籤與運算式的值匹配的 `case` 子句,然後將控制權轉移給該子句,執行與其相關的陳述式。 如果沒有找到匹配的標籤,程序將查找 `default` 子句(選擇性),如果找到,則將控制權轉移到該子句,執行關聯的陳述式。 如果沒有找到 `default` 子句,程序繼續在 `switch` 結束後的陳述式執行。 按照慣例,默認子句是最後一個子句,但並不硬性規定。 與每個 `case` 子句相關聯的 `break` 陳述式(選擇性)確保程序在發現匹配的陳述式之後退出 `switch`,並在 `switch` 後的陳述式中繼續執行。 如果省略 `break`,程序將繼續在 `switch` 陳述式中的下一個陳述式執行。 #### 範例 在下面範例中,如果變數 `fruittype` 為「Bananas」,程序將與「Bananas」匹配並執行相關陳述式。 當遇到 `break` 時,程序離開 `switch` 並執行 `switch` 後的陳述式。 如果省略 `break`,也將執行 case 「Cherries」的陳述式。 ```js switch (fruittype) { case "Oranges": console.log("Oranges are $0.59 a pound."); break; case "Apples": console.log("Apples are $0.32 a pound."); break; case "Bananas": console.log("Bananas are $0.48 a pound."); break; case "Cherries": console.log("Cherries are $3.00 a pound."); break; case "Mangoes": console.log("Mangoes are $0.56 a pound."); break; case "Papayas": console.log("Mangoes and papayas are $2.79 a pound."); break; default: console.log("Sorry, we are out of " + fruittype + "."); } console.log("Is there anything else you'd like?"); ``` 例外處理陳述式 ------- 你可以用以 `throw` 陳述式丟出例外,並以 `try...catch` 陳述式處理之。 * `throw` 陳述式 * `try...catch` 陳述式 ### 例外的形態 任何物件(object)都可以在 JavaScript 中被拋出。 然而,並非所有拋出的物件都相同。 雖然將數字或字串作為錯誤物件使用是相當常見的,但使用為此目的專門創造的一種例外物件類型通常更有效: * ECMAScript 例外 * `DOMException` (en-US) and `DOMError` (en-US) ### `throw` 陳述式 使用 `throw` 陳述式拋出例外。當拋出例外時,你要指定包含在要拋出物件中的值: ``` throw expression; ``` 你可以拋出任何運算式,而不僅僅是特定類型的運算式。以下的程式碼會拋出一些不同類型的例外: ```js throw "Error2"; // 字串形態 throw 42; // 數字形態 throw true; // True/False throw { toString: function () { return "我是物件!"; }, }; ``` **備註:** 你可以在拋出例外時指定物件。然後,可以在 catch 區塊中引用對象的屬性。 ```js // 創建類型爲 UserException 的物件 function UserException(message) { this.message = message; this.name = "UserException"; } // 讓例外轉換成整齊的字串當它被當作字串使用時 // (舉例來說:於 error console) UserException.prototype.toString = function () { return this.name + ': "' + this.message + '"'; }; // 創建一個物件的實例並丟出它 throw new UserException("Value too high"); ``` ### `try...catch` 陳述式 `try...catch` 陳述式標記了一組要嘗試的陳述式,並在拋出例外時指定一個或多個響應。 如果例外被拋出,`try...catch` 陳述式捕獲它。 `try...catch` 陳述式包括一個 `try` 區塊,它包含一個或多個陳述式,零個或多個 `catch` 區塊,包含在 `try` 區塊中拋出例外時該做什麼的陳述式。 也就是說,你希望 `try` 區塊成功,如果它不成功,你希望控制權傳遞給 `catch` 區塊。 如果 `try` 區塊內的任何陳述式(或在 `try` 區塊內調用的函數中)拋出例外,則控制立即切換到 `catch` 區塊。 如果在 `try` 區塊中沒有拋出例外,則跳過 `catch` 區塊。 `finally` 區塊在 `try` 和 `catch` 區塊執行後執行,但在 `try...catch` 陳述式之後的陳述式之前執行。 以下的範例使用 `try...catch` 陳述式。該範例調用基於傳遞給函數的值並從陣列中檢索月份名稱的函數。如果值不對應於月份數(1-12),則會拋出一個例外,其值為 "InvalidMonthNo",並且 `catch` 區塊中的陳述式將 `monthName` 變數設置為 `unknown`。 ```js function getMonthName(mo) { mo = mo - 1; // Adjust month number for array index (1 = Jan, 12 = Dec) var months = [ "Jan", "Feb", "Mar", "Apr", "May", "Jun", "Jul", "Aug", "Sep", "Oct", "Nov", "Dec", ]; if (months[mo]) { return months[mo]; } else { throw "InvalidMonthNo"; //throw 關鍵字在這裏被使用 } } try { // statements to try monthName = getMonthName(myMonth); // 函式可以丟出例外 } catch (e) { monthName = "unknown"; logMyErrors(e); // 將例外傳至例外處理機制 } ``` #### `catch` 區塊 你可以使用 `catch` 區塊來處理 `try` 區塊可能丟出的例外。 ``` catch (catchID) { 陳述式 } ``` `catch` 區塊指定用來保存 `throw` 陳述式所丟出的值的標識符(前面語法中的 `catchID`) 你可以使用此標識符獲取有關被拋出的例外的信息。 JavaScript 在進入`catch` 區塊時創建此標識符; 標識符僅持續 `catch` 區塊的持續時間;在 `catch` 區塊完成執行後,標識符不再可用。 例如,下列的程式碼中丟出了一個例外,當例外發生後,控制權被轉交給 `catch` 區塊。 ```js try { throw "myException"; // 產生例外 } catch (e) { // 用於處理例外的陳述式 logMyErrors(e); // 將例外物件傳給 error handler } ``` #### `finally` 區塊 `finally` 區塊中包含在 `try` 和 `catch` 區塊執行之後但在 `try...catch` 陳述式之後的陳述式之前 執行的陳述式。 無論是否拋出例外,`finally` 區塊都會執行。 如果拋出例外,則即使沒有 `catch` 區塊處理例外,`finally` 區塊中的陳述式也會執行。 你可以使用 `finally` 區塊來使腳本在發生例外時正常地結束。例如,你可能需要釋放腳本中綁定的資源。 在以下示例中,打開一個文件,然後執行使用該文件的陳述式(伺服器端 JavaScript 允許你訪問文件)。 如果在打開文件時拋出例外,`finally` 區塊會在腳本結束之前關閉文件。 ```js openMyFile(); try { writeMyFile(theData); // 可能產生例外 } catch (e) { handleError(e); // 處理可能發生的例外 } finally { closeMyFile(); // 總是在 try 結束後關閉檔案 } ``` 如果 `finally` 區塊有返回值,那麼該值將成為整個 `try-catch-finally` 過程的返回值,而捨棄 `try` 和 `catch` 區塊中的任何返回陳述式: ```js function f() { try { console.log(0); throw "bogus"; } catch (e) { console.log(1); return true; // 這個回傳會被擱置 // 直到 finally 區塊結束 console.log(2); // 不會到達這裏 } finally { console.log(3); return false; // 覆寫先前的 "return" console.log(4); // 不會到達這裏 } // "return false" 在這裏被執行 console.log(5); // 不會到達這裏 } f(); // console 0, 1, 3; 會回傳false ``` `finally` 區塊覆寫返回值也適用於在 `catch` 區塊中拋出或重新拋出的例外(即便在`catch` 中再次丟出例外,`catch` 所屬的 `finally` 區塊還是會被執行): ```js function f() { try { throw "bogus"; } catch (e) { console.log('caught inner "bogus"'); throw e; // 此處的 throw 陳述式將被擱置到 // finally 區塊結束 } finally { return false; // 覆寫先前的"throw" } // "return false" 在此被執行 } try { f(); } catch (e) { // 這裏永遠不可能到達因為在 f 函式中 catch 的 throw // 被 finally 中的 return 覆寫了 console.log('caught outer "bogus"'); } // 輸出 -> caught inner "bogus" ``` #### 巢狀 try...catch 陳述式 你可以使用一個或多個的 `try...catch` 陳述式。 假如一個內層的`try...catch` 陳述式不具有 `catch` 區塊, 它將必須要有 `finally` 區塊與及封閉的 `try...catch` 陳述式來檢測是否有符合的例外。 ### 使用 `Error` 物件 根據錯誤的類型,你可以使用 "name" 和 "message" 屬性來獲取更精確的資訊。"name" 提供了錯誤所屬的類別(class)(例如,"DOMException" 或 "Error"),而 "message" 通常提供藉由將錯誤物件轉換為字串所獲得的更簡潔的資訊。參見巢狀 try 區塊位於 `try...catch` 參考資料頁面。 假如你要丟出自定義的例外, 為了方便使用這些屬性(例如,如果你的 `catch` 區塊並不要區分你自己的例外和系統的),你可以使用 `Error` 構造子。舉例來說: ```js function doSomethingErrorProne () { if (ourCodeMakesAMistake()) { throw (new Error('The message')); } else { doSomethingToGetAJavascriptError(); } } .... try { doSomethingErrorProne(); } catch (e) { console.log(e.name); // 紀錄 'Error' console.log(e.message); // 紀錄 'The message' 或者其他 JavaScript 例外的資訊) } ``` Promises 容器 ----------- 從 ECMAScript2015 起,JavaScript 支援 `Promise` 物件,允許你控制延遲和異步操作的流程。 `Promise` 有以下幾種狀態: * *pending*:等待中,為初始之狀態,即不是 fulfilled 也不是 rejected。 * *fulfilled*:已實現,表示操作成功完成。 * *rejected*:已拒絕,表示操作失敗。 * *settled*:已完成,表示 Promise 狀態為已實現或已拒絕,但不是等待中。 ### 使用 XHR 載入圖檔 這裏有個簡單的範例,使用了 `Promise` 物件與及 `XMLHttpRequest` 來載入 MDN GitHub promise-test repository 中的一張圖檔。你也可以觀看結果。 每一步都有註解來讓你慢慢理解 Promise 物件與及 XHR 架構。 下面的版本沒有註解,但藉由觀察 `Promise` 物件的變動你或許可以對 promise 物件有所了解: ```js function imgLoad(url) { return new Promise(function (resolve, reject) { var request = new XMLHttpRequest(); request.open("GET", url); request.responseType = "blob"; request.onload = function () { if (request.status === 200) { resolve(request.response); } else { reject( Error( "Image didn't load successfully; error code:" + request.statusText, ), ); } }; request.onerror = function () { reject(Error("There was a network error.")); }; request.send(); }); } ``` 以獲得更多資訊,查看 `Promise` 參照頁面,以及使用 Promises 教學。 * « 前頁 * 次頁 »