面试题：Kotlin协程中如何处理异常

Question

在Kotlin协程中，有多种方式处理异常，请详细描述try - catch块、CoroutineExceptionHandler以及supervisorScope在处理协程异常方面的原理、使用场景及区别。

Answer 1

try - catch块

• 原理：在协程代码块内使用try - catch，其原理与普通Java或Kotlin代码中的try - catch类似，通过在try块中包裹可能抛出异常的代码，catch块捕获并处理异常。协程的挂起函数同样可以被包裹在try - catch块中，当挂起函数抛出异常时，catch块能够捕获。
• 使用场景：适用于在单个协程内部对特定的、已知类型的异常进行捕获和处理。例如，在执行网络请求的协程中，处理可能的IOException等网络相关异常。
• 示例：

import kotlinx.coroutines.*

fun main() = runBlocking {
    try {
        launch {
            throw IOException("Network error")
        }.join()
    } catch (e: IOException) {
        println("Caught IOException: $e")
    }
}

CoroutineExceptionHandler

• 原理：CoroutineExceptionHandler是一个用于处理未捕获异常的处理器。当协程因未被try - catch捕获的异常而终止时，会调用CoroutineExceptionHandler的handleException方法。它可以被添加到CoroutineScope中，用于处理该作用域内所有未捕获异常。
• 使用场景：适用于在多个协程间统一处理未捕获异常，例如在整个应用的全局协程作用域中，对所有未处理异常进行日志记录、崩溃上报等通用处理。
• 示例：

import kotlinx.coroutines.*

val handler = CoroutineExceptionHandler { _, exception ->
    println("Caught $exception")
}

fun main() = runBlocking {
    GlobalScope.launch(handler) {
        throw IOException("Network error")
    }
    delay(1000)
}

supervisorScope

• 原理：supervisorScope创建了一个特殊的协程作用域，在这个作用域内启动的子协程不会因为其他子协程的异常而取消。当一个子协程抛出异常时，只有该子协程会被取消，其他子协程继续执行。异常会向上传播到supervisorScope的调用者，如果没有处理，最终会导致整个supervisorScope失败。
• 使用场景：适用于多个子协程之间相对独立，单个子协程的失败不应影响其他子协程执行的场景。比如在批量处理任务时，每个任务作为一个子协程，个别任务失败不影响其他任务继续执行。
• 示例：

import kotlinx.coroutines.*

fun main() = runBlocking {
    supervisorScope {
        launch {
            delay(1000)
            println("Task 1 completed")
        }
        launch {
            throw IOException("Task 2 failed")
        }
        launch {
            delay(2000)
            println("Task 3 completed")
        }
    }
    println("All tasks are done (or failed)")
}

区别

• 作用范围：
  • try - catch作用于单个协程代码块内部，对局部代码异常进行捕获。
  • CoroutineExceptionHandler作用于整个CoroutineScope，处理该作用域内所有未捕获异常。
  • supervisorScope影响其内部启动的所有子协程间异常传播关系。
• 异常处理方式：
  • try - catch主动捕获异常并进行处理。
  • CoroutineExceptionHandler统一处理未捕获异常。
  • supervisorScope改变异常传播行为，防止子协程间相互影响。
• 适用场景：
  • try - catch适合处理已知特定异常。
  • CoroutineExceptionHandler适合全局统一处理未捕获异常。
  • supervisorScope适合多个相对独立子协程的场景。