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LISP - 错误处理

在Common LISP术语中，异常称为条件。

LISP中的条件处理机制以这样的方式处理这种情况:在调用堆栈上的上层代码可以继续工作的同时，条件被用来发出警告(如，通过打印警告)。

LISP中的条件处理系统包含三个部分:

Signalling 语句
Handling 语句
Restart 进程

处理条件

让我们举一个处理由零除条件引起的条件的示例，在这里解释概念。

您需要采取以下步骤来处理条件-

define-condition 宏用于定义条件，其语法如下-

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

宏根据:initargs 参数初始化新条件的slog。

在我们的示例中，以下代码定义了条件-

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

宏 handler-case 创建一个条件处理程序。处理程序案示例的基本形式-

(handler-case expression error-clause*)

其中，每个错误子句的形式为-

condition-type ([var]) code)

重启阶段
handler-bind 宏允许您提供重新启动函数，并允许您在不降低函数调用堆栈的情况下继续执行较低级别的函数。
handler-bind 的基本形式如下-

(handler-bind (binding*) form*)

invoke-restart 宏查找并调用以指定名称作为参数的最近绑定的重新启动函数，您可以多次重启。

在此示例中，我们通过编写一个名为除法函数的函数来演示上述概念，如果除数参数为零，该函数将创建错误条件，我们有三个匿名函数，提供了三种实现方法:返回值1，发送除数2并重新计算或返回1。

创建一个名为main.lisp的新源代码文件，然后在其中键入以下代码。

链接：https://www.learnfk.comhttps://www.learnfk.com/lisp/lisp-error-handling.html

来源：LearnFk无涯教程网

(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."))

当您执行代码时，它返回以下输出-

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

除了如上所述的"条件系统"以外，Common LISP还提供了各种函数，可以调用这些函数来发出错误信号。但是，在发出信号时，错误的处理取决于实现。

LISP函数

下表提供了常用函数，用于发出警告，中断，非致命和致命错误的信号，用户程序指定错误消息(字符串)。

无涯教程网

Sr.No.	Function and 描述
1	error format-string &rest args 它预示着致命错误，不可能从这种错误中继续下去，因此错误将永远不会返回给调用者。
2	cerror continue-format-string error-format-string &rest args 它发出错误信号并进入调试器。但是，它允许在解决错误后从调试器继续执行程序。
3	warn format-string &rest args 它会显示一条错误消息，但通常不会进入调试器
4	break &optional format-string &rest args 它打印消息并直接进入调试器，而不会被编程的错误处理工具拦截

在此示例中，阶乘函数计算数字的阶乘；但是，如果参数为负，则会引发错误条件。

创建一个名为main.lisp的新源代码文件，然后在其中键入以下代码。

链接：https://www.learnfk.comhttps://www.learnfk.com/lisp/lisp-error-handling.html

来源：LearnFk无涯教程网

(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))

当您执行代码时，它返回以下输出-