LISP — Обработка ошибок

В общей терминологии LISP исключения называются условиями.

Фактически, условия являются более общими, чем исключения в традиционных языках программирования, потому что условие представляет любое вхождение, ошибку или нет, что может повлиять на различные уровни стека вызовов функций.

Механизм обработки условий в LISP обрабатывает такие ситуации таким образом, что условия используются для сигнализации о предупреждении (скажем, путем печати предупреждения), в то время как код верхнего уровня в стеке вызовов может продолжать свою работу.

Система обработки условий в LISP состоит из трех частей:

• Сигнализация условия
• Обработка условия
• Перезапустите процесс

Обработка условия

Давайте рассмотрим пример обработки условия, возникающего из деления на нулевое условие, чтобы объяснить концепции здесь.

Вам нужно предпринять следующие шаги для обработки условия —

• Определите условие — «Условие — это объект, чей класс указывает на общий характер условия, а данные экземпляра содержат информацию о деталях конкретных обстоятельств, которые приводят к сигналу условия».

  Макрос define-condition используется для определения условия, которое имеет следующий синтаксис:

Определите условие — «Условие — это объект, чей класс указывает на общий характер условия, а данные экземпляра содержат информацию о деталях конкретных обстоятельств, которые приводят к сигналу условия».

Макрос define-condition используется для определения условия, которое имеет следующий синтаксис:

(define-condition condition-name (error)
   ((text :initarg :text :reader text))
)

• Новые объекты условий создаются с помощью макроса MAKE-CONDITION, который инициализирует слоты нового условия на основе аргумента : initargs .

Новые объекты условий создаются с помощью макроса MAKE-CONDITION, который инициализирует слоты нового условия на основе аргумента : initargs .

В нашем примере следующий код определяет условие —

(define-condition on-division-by-zero (error)
   ((message :initarg :message :reader message))
)

• Написание обработчиков — обработчик условия — это код, который используется для обработки указанного в нем условия. Обычно оно написано в одной из функций более высокого уровня, которые вызывают функцию ошибки. Когда условие сигнализируется, механизм сигнализации ищет подходящий обработчик на основе класса условия.

  Каждый обработчик состоит из —

  • Спецификатор типа, который указывает тип условия, которое он может обработать
  • Функция, которая принимает один аргумент, условие

  Когда условие сигнализируется, механизм сигнализации находит последний установленный обработчик, который совместим с типом условия, и вызывает его функцию.

  Случай обработчика макроса устанавливает обработчик условия. Основная форма обработчика-кейса —

Написание обработчиков — обработчик условия — это код, который используется для обработки указанного в нем условия. Обычно оно написано в одной из функций более высокого уровня, которые вызывают функцию ошибки. Когда условие сигнализируется, механизм сигнализации ищет подходящий обработчик на основе класса условия.

Каждый обработчик состоит из —

Когда условие сигнализируется, механизм сигнализации находит последний установленный обработчик, который совместим с типом условия, и вызывает его функцию.

Случай обработчика макроса устанавливает обработчик условия. Основная форма обработчика-кейса —

(handler-case expression error-clause*)

Где каждое предложение об ошибке имеет вид —

condition-type ([var]) code)

• Фаза перезапуска

  Это код, который фактически восстанавливает вашу программу от ошибок, и обработчики условий могут затем обработать условие, вызвав соответствующий перезапуск. Код перезапуска обычно размещается в функциях среднего или низкого уровня, а обработчики условий размещаются на верхних уровнях приложения.

  Макрос привязки обработчика позволяет вам предоставлять функцию перезапуска и позволяет продолжать работу с функциями более низкого уровня, не раскручивая стек вызовов функций. Другими словами, поток управления все еще будет в функции нижнего уровня.

  Основная форма привязки обработчика выглядит следующим образом:

Фаза перезапуска

Это код, который фактически восстанавливает вашу программу от ошибок, и обработчики условий могут затем обработать условие, вызвав соответствующий перезапуск. Код перезапуска обычно размещается в функциях среднего или низкого уровня, а обработчики условий размещаются на верхних уровнях приложения.

Макрос привязки обработчика позволяет вам предоставлять функцию перезапуска и позволяет продолжать работу с функциями более низкого уровня, не раскручивая стек вызовов функций. Другими словами, поток управления все еще будет в функции нижнего уровня.

Основная форма привязки обработчика выглядит следующим образом:

(handler-bind (binding*) form*)

Где каждая привязка представляет собой список следующего —

• тип условия
• функция-обработчик одного аргумента

Макрос invoke-restart находит и вызывает последнюю связанную функцию restart с указанным именем в качестве аргумента.

Вы можете иметь несколько перезапусков.

пример

В этом примере мы демонстрируем вышеприведенные концепции, написав функцию с именем Division-function, которая создаст условие ошибки, если аргумент делителя равен нулю. У нас есть три анонимные функции, которые обеспечивают три способа выхода из него — путем возврата значения 1, отправки делителя 2 и пересчета или возврата 1.

Создайте новый файл исходного кода с именем main.lisp и введите в него следующий код.

Live Demo

(define-condition on-division-by-zero (error)
   ((message :initarg :message :reader message))
)
   
(defun handle-infinity ()
   (restart-case
      (let ((result 0))
         (setf result (division-function 10 0))
         (format t "Value: ~a~%" result)
      )
      (just-continue () nil)
   )
)
     
(defun division-function (value1 value2)
   (restart-case
      (if (/= value2 0)
         (/ value1 value2)
         (error 'on-division-by-zero :message "denominator is zero")
      )

      (return-zero () 0)
      (return-value (r) r)
      (recalc-using (d) (division-function value1 d))
   )
)

(defun high-level-code ()
   (handler-bind
      (
         (on-division-by-zero
            #'(lambda (c)
               (format t "error signaled: ~a~%" (message c))
               (invoke-restart 'return-zero)
            )
         )
         (handle-infinity)
      )
   )
)

(handler-bind
   (
      (on-division-by-zero
         #'(lambda (c)
            (format t "error signaled: ~a~%" (message c))
            (invoke-restart 'return-value 1)
         )
      )
   )
   (handle-infinity)
)

(handler-bind
   (
      (on-division-by-zero
         #'(lambda (c)
            (format t "error signaled: ~a~%" (message c))
            (invoke-restart 'recalc-using 2)
         )
      )
   )
   (handle-infinity)
)

(handler-bind
   (
      (on-division-by-zero
         #'(lambda (c)
            (format t "error signaled: ~a~%" (message c))
            (invoke-restart 'just-continue)
         )
      )
   )
   (handle-infinity)
)

(format t "Done."))

error signaled: denominator is zero
Value: 1
error signaled: denominator is zero
Value: 5
error signaled: denominator is zero
Done.

(defun factorial (x)
   (cond ((or (not (typep x 'integer)) (minusp x))
      (error "~S is a negative number." x))
      ((zerop x) 1)
      (t (* x (factorial (- x 1))))
   )
)

(write(factorial 5))
(terpri)
(write(factorial -1))