大多數(shù)工程師可能并沒留意過 JS 中錯(cuò)誤對(duì)象、錯(cuò)誤堆棧的細(xì)節(jié)，即使他們每天的日常工作會(huì)面臨不少的報(bào)錯(cuò)，部分同學(xué)甚至在 console 的錯(cuò)誤面前一臉懵逼，不知道從何開始排查，如果你對(duì)本文講解的內(nèi)容有系統(tǒng)的了解，就會(huì)從容很多。而錯(cuò)誤堆棧清理能讓你有效去掉噪音信息，聚焦在真正重要的地方，此外，如果理解了 Error 的各種屬性到底是什么，你就能更好的利用他。

接下來(lái)，我們就直奔主題。

調(diào)用棧的工作機(jī)制

在探討 JS 中的錯(cuò)誤之前，我們必須理解調(diào)用棧（Call Stack）的工作機(jī)制，其實(shí)這個(gè)機(jī)制非常簡(jiǎn)單，如果你對(duì)這個(gè)已經(jīng)一清二楚了，可以直接跳過這部分內(nèi)容。

簡(jiǎn)單的說(shuō)：函數(shù)被調(diào)用時(shí)，就會(huì)被加入到調(diào)用棧頂部，執(zhí)行結(jié)束之后，就會(huì)從調(diào)用棧頂部移除該函數(shù)，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵在于后進(jìn)先出，即大家所熟知的 LIFO。比如，當(dāng)我們?cè)诤瘮?shù) y 內(nèi)部調(diào)用函數(shù) x 的時(shí)候，調(diào)用棧從下往上的順序就是 y -> x 。

我們?cè)倥e個(gè)代碼實(shí)例：

function c() {console.log('c'); }function b() {console.log('b');c(); }function a() {console.log('a');b(); }a();

這段代碼運(yùn)行時(shí)，首先 a 會(huì)被加入到調(diào)用棧的頂部，然后，因?yàn)?a 內(nèi)部調(diào)用了 b，緊接著 b 被加入到調(diào)用棧的頂部，當(dāng) b 內(nèi)部調(diào)用 c 的時(shí)候也是類似的。在調(diào)用 c的時(shí)候，我們的調(diào)用棧從下往上會(huì)是這樣的順序：a -> b -> c。在 c 執(zhí)行完畢之后，c 被從調(diào)用棧中移除，控制流回到 b 上，調(diào)用棧會(huì)變成：a -> b，然后 b 執(zhí)行完之后，調(diào)用棧會(huì)變成：a，當(dāng) a 執(zhí)行完，也會(huì)被從調(diào)用棧移除。

為了更好的說(shuō)明調(diào)用棧的工作機(jī)制，我們對(duì)上面的代碼稍作改動(dòng)，使用 console.trace 來(lái)把當(dāng)前的調(diào)用棧輸出到 console 中，你可以認(rèn)為console.trace 打印出來(lái)的調(diào)用棧的每一行出現(xiàn)的原因是它下面的那行調(diào)用而引起的。

function c() {console.log('c');console.trace(); }function b() {console.log('b');c(); }function a() {console.log('a');b(); }a();

當(dāng)我們?cè)?Node.js 的 REPL?中運(yùn)行這段代碼，會(huì)得到如下的結(jié)果：

Traceat c (repl:3:9)at b (repl:3:1)at a (repl:3:1)at repl:1:1 // <-- 從這行往下的內(nèi)容可以忽略，因?yàn)檫@些都是 Node 內(nèi)部的東西at realRunInThisContextScript (vm.js:22:35)at sigintHandlersWrap (vm.js:98:12)at ContextifyScript.Script.runInThisContext (vm.js:24:12)at REPLServer.defaultEval (repl.js:313:29)at bound (domain.js:280:14)at REPLServer.runBound [as eval] (domain.js:293:12)

顯而易見，當(dāng)我們?cè)?c 內(nèi)部調(diào)用 console.trace 的時(shí)候，調(diào)用棧從下往上的結(jié)構(gòu)是：a -> b -> c。如果把代碼再稍作改動(dòng)，在 b 中 c 執(zhí)行完之后調(diào)用，如下：

function c() {console.log('c'); }function b() {console.log('b');c();console.trace(); }function a() {console.log('a');b(); }a();

通過輸出結(jié)果可以看到，此時(shí)打印的調(diào)用棧從下往上是：a -> b，已經(jīng)沒有 c 了，因?yàn)?c 執(zhí)行完之后就從調(diào)用棧移除了。

Traceat b (repl:4:9)at a (repl:3:1)at repl:1:1 // <-- 從這行往下的內(nèi)容可以忽略，因?yàn)檫@些都是 Node 內(nèi)部的東西at realRunInThisContextScript (vm.js:22:35)at sigintHandlersWrap (vm.js:98:12)at ContextifyScript.Script.runInThisContext (vm.js:24:12)at REPLServer.defaultEval (repl.js:313:29)at bound (domain.js:280:14)at REPLServer.runBound [as eval] (domain.js:293:12)at REPLServer.onLine (repl.js:513:10)

再總結(jié)下調(diào)用棧的工作機(jī)制：調(diào)用函數(shù)的時(shí)候，會(huì)被推到調(diào)用棧的頂部，而執(zhí)行完畢之后，就會(huì)從調(diào)用棧移除。

Error 對(duì)象及錯(cuò)誤處理

當(dāng)代碼中發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，我們通常會(huì)拋出一個(gè) Error 對(duì)象。Error 對(duì)象可以作為擴(kuò)展和創(chuàng)建自定義錯(cuò)誤類型的原型。Error 對(duì)象的 prototype 具有以下屬性：

• constructor – 負(fù)責(zé)該實(shí)例的原型構(gòu)造函數(shù)；
• message – 錯(cuò)誤信息；
• name – 錯(cuò)誤的名字；

上面都是標(biāo)準(zhǔn)屬性，有些 JS 運(yùn)行環(huán)境還提供了標(biāo)準(zhǔn)屬性之外的屬性，如 Node.js、Firefox、Chrome、Edge、IE 10、Opera 和 Safari 6+ 中會(huì)有 stack 屬性，它包含了錯(cuò)誤代碼的調(diào)用棧，接下來(lái)我們簡(jiǎn)稱錯(cuò)誤堆棧。錯(cuò)誤堆棧包含了產(chǎn)生該錯(cuò)誤時(shí)完整的調(diào)用棧信息。如果您想了解更多關(guān)于 Error 對(duì)象的非標(biāo)準(zhǔn)屬性，我強(qiáng)烈建議你閱讀 MDN 的這篇文章。

拋出錯(cuò)誤時(shí)，你必須使用 throw 關(guān)鍵字。為了捕獲拋出的錯(cuò)誤，則必須使用 try catch 語(yǔ)句把可能出錯(cuò)的代碼塊包起來(lái)，catch 的時(shí)候可以接收一個(gè)參數(shù)，該參數(shù)就是被拋出的錯(cuò)誤。與 Java 中類似，JS 中也可以在 try catch 語(yǔ)句之后有 finally，不論前面代碼是否拋出錯(cuò)誤 finally 里面的代碼都會(huì)執(zhí)行，這種語(yǔ)言的常見用途有：在 finally 中做些清理的工作。

此外，你可以使用沒有 catch 的 try 語(yǔ)句，但是后面必須跟上 finally，這意味著我們可以使用三種不同形式的 try 語(yǔ)句：

• try … catch
• try … finally
• try … catch … finally

try 語(yǔ)句還可以嵌套在 try 語(yǔ)句中，比如：

try {try {throw new Error('Nested error.'); // 這里的錯(cuò)誤會(huì)被自己緊接著的 catch 捕獲} catch (nestedErr) {console.log('Nested catch'); // 這里會(huì)運(yùn)行} } catch (err) {console.log('This will not run.'); // 這里不會(huì)運(yùn)行 }

try 語(yǔ)句也可以嵌套在 catch 和 finally 語(yǔ)句中，比如下面的兩個(gè)例子：

try {throw new Error('First error'); } catch (err) {console.log('First catch running');try {throw new Error('Second error');} catch (nestedErr) {console.log('Second catch running.');} } try {console.log('The try block is running...'); } finally {try {throw new Error('Error inside finally.');} catch (err) {console.log('Caught an error inside the finally block.');} }

同樣需要注意的是，你可以拋出不是 Error 對(duì)象的任意值。這可能看起來(lái)很酷，但在工程上卻是強(qiáng)烈不建議的做法。如果恰巧你需要處理錯(cuò)誤的調(diào)用棧信息和其他有意義的元數(shù)據(jù)，拋出非 Error 對(duì)象的錯(cuò)誤會(huì)讓你的處境很尷尬。

假如我們有如下的代碼：

function runWithoutThrowing(func) {try {func();} catch (e) {console.log('There was an error, but I will not throw it.');console.log('The error\'s message was: ' + e.message)} }function funcThatThrowsError() {throw new TypeError('I am a TypeError.'); }runWithoutThrowing(funcThatThrowsError);

如果 runWithoutThrowing 的調(diào)用者傳入的函數(shù)都能拋出 Error 對(duì)象，這段代碼不會(huì)有任何問題，如果他們拋出了字符串那就有問題了，比如：

function runWithoutThrowing(func) {try {func();} catch (e) {console.log('There was an error, but I will not throw it.');console.log('The error\'s message was: ' + e.message)} }function funcThatThrowsString() {throw 'I am a String.'; }runWithoutThrowing(funcThatThrowsString);

這段代碼運(yùn)行時(shí)，runWithoutThrowing 中的第 2 次 console.log 會(huì)拋出錯(cuò)誤，因?yàn)?e.message 是未定義的。這些看起來(lái)似乎沒什么大不了的，但如果你的代碼需要使用 Error 對(duì)象的某些特定屬性，那么你就需要做很多額外的工作來(lái)確保一切正常。如果你拋出的值不是 Error 對(duì)象，你就不會(huì)拿到錯(cuò)誤相關(guān)的重要信息，比如 stack，雖然這個(gè)屬性在部分 JS 運(yùn)行環(huán)境中才會(huì)有。

Error 對(duì)象也可以向其他對(duì)象那樣使用，你可以不用拋出錯(cuò)誤，而只是把錯(cuò)誤傳遞出去，Node.js 中的錯(cuò)誤優(yōu)先回調(diào)就是這種做法的典型范例，比如 Node.js 中的 fs.readdir 函數(shù)：

const fs = require('fs');fs.readdir('/example/i-do-not-exist', function callback(err, dirs) {if (err) {// `readdir` will throw an error because that directory does not exist// We will now be able to use the error object passed by it in our callback functionconsole.log('Error Message: ' + err.message);console.log('See? We can use Errors without using try statements.');} else {console.log(dirs);} });

此外，Error 對(duì)象還可以用于 Promise.reject 的時(shí)候，這樣可以更容易的處理 Promise 失敗，比如下面的例子：

new Promise(function(resolve, reject) {reject(new Error('The promise was rejected.')); }).then(function() {console.log('I am an error.'); }).catch(function(err) {if (err instanceof Error) {console.log('The promise was rejected with an error.');console.log('Error Message: ' + err.message);} });

錯(cuò)誤堆棧的裁剪

Node.js 才支持這個(gè)特性，通過 Error.captureStackTrace 來(lái)實(shí)現(xiàn)，Error.captureStackTrace 接收一個(gè) object 作為第 1 個(gè)參數(shù)，以及可選的 function 作為第 2 個(gè)參數(shù)。其作用是捕獲當(dāng)前的調(diào)用棧并對(duì)其進(jìn)行裁剪，捕獲到的調(diào)用棧會(huì)記錄在第 1 個(gè)參數(shù)的 stack 屬性上，裁剪的參照點(diǎn)是第 2 個(gè)參數(shù)，也就是說(shuō)，此函數(shù)之前的調(diào)用會(huì)被記錄到調(diào)用棧上面，而之后的不會(huì)。

讓我們用代碼來(lái)說(shuō)明，首先，把當(dāng)前的調(diào)用棧捕獲并放到 myObj 上：

const myObj = {};function c() { }function b() {// 把當(dāng)前調(diào)用棧寫到 myObj 上Error.captureStackTrace(myObj);c(); }function a() {b(); }// 調(diào)用函數(shù) a a();// 打印 myObj.stack console.log(myObj.stack);// 輸出會(huì)是這樣 // at b (repl:3:7) <-- Since it was called inside B, the B call is the last entry in the stack // at a (repl:2:1) // at repl:1:1 <-- Node internals below this line // at realRunInThisContextScript (vm.js:22:35) // at sigintHandlersWrap (vm.js:98:12) // at ContextifyScript.Script.runInThisContext (vm.js:24:12) // at REPLServer.defaultEval (repl.js:313:29) // at bound (domain.js:280:14) // at REPLServer.runBound [as eval] (domain.js:293:12) // at REPLServer.onLine (repl.js:513:10)

上面的調(diào)用棧中只有 a -> b，因?yàn)槲覀冊(cè)?b 調(diào)用 c 之前就捕獲了調(diào)用棧。現(xiàn)在對(duì)上面的代碼稍作修改，然后看看會(huì)發(fā)生什么：

const myObj = {};function d() {// 我們把當(dāng)前調(diào)用棧存儲(chǔ)到 myObj 上，但是會(huì)去掉 b 和 b 之后的部分Error.captureStackTrace(myObj, b); }function c() {d(); }function b() {c(); }function a() {b(); }// 執(zhí)行代碼 a();// 打印 myObj.stack console.log(myObj.stack);// 輸出如下 // at a (repl:2:1) <-- As you can see here we only get frames before `b` was called // at repl:1:1 <-- Node internals below this line // at realRunInThisContextScript (vm.js:22:35) // at sigintHandlersWrap (vm.js:98:12) // at ContextifyScript.Script.runInThisContext (vm.js:24:12) // at REPLServer.defaultEval (repl.js:313:29) // at bound (domain.js:280:14) // at REPLServer.runBound [as eval] (domain.js:293:12) // at REPLServer.onLine (repl.js:513:10) // at emitOne (events.js:101:20)

在這段代碼里面，因?yàn)槲覀冊(cè)谡{(diào)用 Error.captureStackTrace 的時(shí)候傳入了 b，這樣 b 之后的調(diào)用棧都會(huì)被隱藏。

現(xiàn)在你可能會(huì)問，知道這些到底有啥用？如果你想對(duì)用戶隱藏跟他業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的錯(cuò)誤堆棧（比如某個(gè)庫(kù)的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)）就可以試用這個(gè)技巧。

總結(jié)

通過本文的描述，相信你對(duì) JS 中的調(diào)用棧、Error 對(duì)象、錯(cuò)誤堆棧有了清晰的認(rèn)識(shí)，在遇到錯(cuò)誤的時(shí)候不在慌亂。如果對(duì)文中的內(nèi)容有任何疑問，歡迎在下面評(píng)論。

One More Thing

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腳注：本文是在?http://lucasfcosta.com/2017/02/17/JavaScript-Errors-and-Stack-Traces.html?的基礎(chǔ)上做了大量修改而成，英文好的同學(xué)可以直接讀原文，因?yàn)榭紤]到最后那部分離多數(shù)工程師實(shí)際工作較遠(yuǎn)，就沒有翻譯。

from:?http://developer.51cto.com/art/201703/534464.htm

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的你不知道的JavaScript错误和调用栈常识的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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