面试题：Objective-C 异常处理与 NSError 在项目架构中的协作

1. 理解两种错误处理机制

Objective - C 异常处理机制：使用@try、@catch、@finally块。@try块内放置可能抛出异常的代码，@catch捕获并处理异常，@finally块无论是否发生异常都会执行。例如：

@try {
    // 可能抛出异常的代码
    NSArray *array = @[@"1", @"2"];
    NSString *element = array[10]; // 越界访问，会抛出异常
} @catch (NSException *exception) {
    NSLog(@"捕获到异常: %@", exception);
} @finally {
    NSLog(@"无论是否有异常，都会执行这里");
}

NSError 设计模式：通过方法的NSError **参数返回错误信息。例如：

NSError *error = nil;
NSString *content = [NSString stringWithContentsOfFile:@"nonExistentFile.txt" encoding:NSUTF8StringEncoding error:&error];
if (!content) {
    NSLog(@"读取文件失败: %@", error);
}

2. 整体架构层面结合方式

2.1 业务逻辑层

轻量级错误：对于业务逻辑中一些相对常见且不影响程序整体运行的错误，优先使用NSError。比如网络请求失败、数据解析错误等。例如，在一个网络请求的封装方法中：

- (void)fetchDataWithCompletion:(void(^)(id data, NSError *error))completion {
    NSURLSessionDataTask *task = [NSURLSession.sharedSession dataTaskWithURL:[NSURL URLWithString:@"http://example.com/api"] completionHandler:^(NSData * _Nullable data, NSURLResponse * _Nullable response, NSError * _Nullable error) {
        if (error) {
            completion(nil, error);
            return;
        }
        // 数据解析
        NSError *parseError = nil;
        id json = [NSJSONSerialization JSONObjectWithData:data options:0 error:&parseError];
        if (parseError) {
            completion(nil, parseError);
            return;
        }
        completion(json, nil);
    }];
    [task resume];
}

严重错误：对于那些会导致业务逻辑无法继续执行的严重错误，如资源严重不足、关键数据结构损坏等，使用 Objective - C 异常处理机制。例如，在初始化一个核心业务模块时，如果关键配置文件缺失或损坏，抛出异常：

- (instancetype)initWithConfigurationFile:(NSString *)filePath {
    @try {
        if (![[NSFileManager defaultManager] fileExistsAtPath:filePath]) {
            @throw [NSException exceptionWithName:@"ConfigurationFileMissingException" reason:@"关键配置文件缺失" userInfo:nil];
        }
        // 其他初始化逻辑
        self = [super init];
        return self;
    } @catch (NSException *exception) {
        NSLog(@"初始化失败: %@", exception);
        return nil;
    }
}

2.2 数据持久化层

常规错误：数据持久化操作（如数据库插入、更新、删除）中，使用NSError处理常见错误，如数据库锁冲突、磁盘空间不足等。以 SQLite 数据库操作为例：

sqlite3_stmt *stmt;
const char *sql = "INSERT INTO users (name, age) VALUES (?,?)";
if (sqlite3_prepare_v2(database, sql, -1, &stmt, NULL) != SQLITE_OK) {
    NSError *error = [NSError errorWithDomain:@"SQLiteErrorDomain" code:sqlite3_errcode(database) userInfo:@{NSLocalizedDescriptionKey: [NSString stringWithUTF8String:sqlite3_errmsg(database)]}];
    // 处理错误
    return NO;
}
// 绑定参数并执行
if (sqlite3_step(stmt) != SQLITE_DONE) {
    NSError *error = [NSError errorWithDomain:@"SQLiteErrorDomain" code:sqlite3_errcode(database) userInfo:@{NSLocalizedDescriptionKey: [NSString stringWithUTF8String:sqlite3_errmsg(database)]}];
    // 处理错误
    sqlite3_finalize(stmt);
    return NO;
}
sqlite3_finalize(stmt);
return YES;

灾难性错误：如果在数据持久化过程中发生灾难性错误，如数据库文件损坏且无法修复，使用异常处理机制。例如，在数据库迁移过程中，如果发现数据库结构严重损坏：

- (BOOL)migrateDatabase {
    @try {
        // 检查数据库结构
        if (/* 数据库结构严重损坏 */) {
            @throw [NSException exceptionWithName:@"DatabaseCorruptionException" reason:@"数据库结构严重损坏，无法迁移" userInfo:nil];
        }
        // 执行迁移逻辑
        return YES;
    } @catch (NSException *exception) {
        NSLog(@"数据库迁移失败: %@", exception);
        return NO;
    }
}

2.3 视图层

视图加载与交互错误：在视图加载和用户交互相关的错误处理中，使用NSError。例如，加载视图控制器的 nib 文件失败：

NSString *nibName = @"MyViewController";
UINib *nib = [UINib nibWithName:nibName bundle:nil];
if (!nib) {
    NSError *error = [NSError errorWithDomain:@"ViewLoadingErrorDomain" code:1 userInfo:@{NSLocalizedDescriptionKey: [NSString stringWithFormat:@"无法加载 %@ 的 nib 文件", nibName]}];
    // 处理错误，如显示错误提示给用户
    return;
}

视图相关的严重异常：对于那些导致视图无法正常显示或交互的严重异常，如视图层次结构严重混乱，使用 Objective - C 异常处理机制。例如，在自定义视图的布局方法中，如果发现视图层次结构被严重破坏：

- (void)layoutSubviews {
    @try {
        if (/* 视图层次结构严重混乱 */) {
            @throw [NSException exceptionWithName:@"ViewHierarchyCorruptionException" reason:@"视图层次结构严重混乱，无法布局" userInfo:nil];
        }
        // 正常布局逻辑
    } @catch (NSException *exception) {
        NSLog(@"布局失败: %@", exception);
    }
}

3. 异常与 NSError 的传播

NSError 传播：在方法调用链中，将NSError从底层向上层传递，让上层调用者决定如何处理错误。例如，数据持久化层的方法返回NSError，业务逻辑层接收并可能进一步传递给视图层。

// 数据持久化层
- (BOOL)saveData:(id)data error:(NSError **)error {
    // 保存逻辑，返回错误
}
// 业务逻辑层
- (BOOL)processAndSaveData:(id)data error:(NSError **)error {
    if (![self.dataPersistence saveData:data error:error]) {
        return NO;
    }
    return YES;
}
// 视图层
- (void)saveButtonTapped {
    id data = [self getData];
    NSError *error = nil;
    if (![self.businessLogic processAndSaveData:data error:&error]) {
        // 显示错误信息给用户
    }
}

异常传播：在方法调用链中，如果发生异常，异常会自动向上层传播，直到被@catch块捕获。例如，在业务逻辑层抛出的异常，如果在业务逻辑层没有被捕获，会传播到视图层的@try - @catch块中。

// 业务逻辑层
- (void)doBusinessLogic {
    @try {
        // 可能抛出异常的代码
        if (/* 满足异常条件 */) {
            @throw [NSException exceptionWithName:@"BusinessLogicException" reason:@"业务逻辑错误" userInfo:nil];
        }
    } @catch (NSException *exception) {
        // 也可以选择在这里处理异常，或者不处理，让异常继续传播
    }
}
// 视图层
- (void)viewDidLoad {
    @try {
        [self.businessLogic doBusinessLogic];
    } @catch (NSException *exception) {
        NSLog(@"视图层捕获到业务逻辑异常: %@", exception);
    }
}

4. 日志记录与监控

NSError 日志记录：在处理NSError时，记录详细的错误信息到日志中，包括错误域、错误码、错误描述等。可以使用NSLog或专业的日志框架（如 CocoaLumberjack）。例如：

NSError *error = nil;
// 执行可能产生错误的操作
if (error) {
    DDLogError(@"错误域: %@, 错误码: %ld, 错误描述: %@", error.domain, (long)error.code, error.localizedDescription);
}

异常日志记录：在@catch块中，同样记录异常的详细信息，包括异常名称、原因、用户信息等。例如：

@try {
    // 可能抛出异常的代码
} @catch (NSException *exception) {
    DDLogError(@"异常名称: %@, 原因: %@, 用户信息: %@", exception.name, exception.reason, exception.userInfo);
}

监控：可以使用第三方监控工具（如 Firebase Crashlytics、Bugly 等）来收集和分析异常与NSError信息，及时发现系统中的潜在问题。这些工具可以帮助定位错误发生的位置、频率等，以便及时修复。

星途面试题库

面试题：Objective-C 异常处理与 NSError 在项目架构中的协作

知识考点

面试题答案

1. 理解两种错误处理机制

2. 整体架构层面结合方式

2.1 业务逻辑层

2.2 数据持久化层

2.3 视图层

3. 异常与 NSError 的传播

4. 日志记录与监控