[!info] 关联笔记

• 所属 MOC：错误与资源 · 学习路线
• 前置概念：Option 与 Result、枚举
• 后续概念：Drop、I/O
• 容易混淆：Option

Rust 错误处理

这个概念为什么出现

失败分两类：

1. 可恢复：文件不存在、校验失败、下游超时 → 调用方可能换路径
2. 不可恢复：程序不变量被破坏 → 立刻停止比带病运行更安全

Rust 用 Result 服务第一类，用 panic 服务第二类。

[!abstract] 一句话理解 可恢复错误返回 Result 并用 ? 传播；panic 留给 bug/不变量；库暴露类型化错误，二进制在边界决定日志与退出码。

最小可运行示例

场景：配置加载——缺文件可恢复，解析到非法端口则失败

服务启动读端口配置；缺文件给默认；端口非数字则返回错误，由 main 打印并退出语义。

use std::fs;
use std::num::ParseIntError;

// 业务意图：读取端口；缺省 8080；坏数据向上返回。
// 教学点：Result 传播；map_err 增加上下文；main 返回 Result。

fn read_port(path: &str) -> Result<u16, String> {
    let text = match fs::read_to_string(path) {
        Ok(t) => t,
        Err(_) => return Ok(8080), // 缺文件：可恢复默认
    };
    text.trim()
        .parse::<u16>()
        .map_err(|e: ParseIntError| format!("invalid port '{text}': {e}"))
}

fn main() -> Result<(), String> {
    // 演示：用内联解析代替真实文件，保证示例可运行
    let port: u16 = "3000".parse().map_err(|e| format!("{e}"))?;
    println!("listening_port={port}");
    let bad = read_port("/this/path/should/not/exist/app.port")?;
    println!("default_or_file_port={bad}");
    Ok(())
}

建议运行：cargo run

期望输出（示例）：

listening_port=3000
default_or_file_port=8080

结合场景再看三个关注点

1. 缺文件有默认是产品决策，用 Result 分支表达
2. ? 在 main 可简洁传播
3. 上下文用 map_err/anyhow 上下文（生态）

核心概念与准确模型

Result 传播

let v = fallible()?; // 等价于 match 后 early return

? 需要返回类型兼容（From 转换错误类型）。

panic

• panic! / unwrap / 数组越界等
• 用于“程序员错误”
• 可 catch_unwind 但不是常规控制流

错误类型策略

场景	常见选择
库公共 API	自定义错误枚举 / thiserror
应用二进制	anyhow::Error 等易用包装
细粒度匹配	枚举变体 + source 链

设计动机

• 失败可见
• 零成本抽象下的显式控制流
• 区分 bug 与业务失败

边界与误区

• 不要用 panic 处理用户输入错误
• 不要在库里到处 unwrap
• 错误类型过大导致匹配痛苦

[!warning] 常见误区：所有失败都 panic 用户输入、网络抖动必须可恢复。

工程实践

1. 库：类型化错误 + Display/Error trait
2. 应用：边界记录日志、指标、退出码
3. 保留 source 链便于排障
4. 测试断言错误变体而不只是 is_err

本节总结

• Result vs panic
• ? 传播
• 库/应用错误策略分层

自测题

1. 用户输入非法邮箱该 Result 还是 panic？
2. 为什么库不宜只返回 String 错误？

参考答案

1. Result。
2. 调用方难以稳定匹配与包装，也难做 i18n/结构化。

延伸阅读与资料来源

资料	类型	支撑内容
The Book — Error Handling	官方书	错误处理
std::error::Error	标准库	Error trait
anyhow / thiserror	生态	应用/库错误