Generator 的異常處理詳情 - php,yield,generator,exception,throw daryl 博客

本文是我在研究 PHP 異步編程時的總結。對於相當多的 PHPer 來説，可能都不知道 Generator，或者對 Generaotr 的流程不是很熟悉。因為 Generator 使得程序不再是順序的。鑑於本人的水平有限，如果有不同意見，還望指點一二，不勝感激！

PHP 中的異常處理

從 PHP 5 開始，PHP 為我們提供了 try catch 來進行異常處理。當我們使用 catch 將異常捕獲，那麼一場後續的代碼就會執行。我們看看下面的例子。

try {
    throw new Exception('e');
} catch (Exception $e) {
    echo $e->getMessage(); // output: e
}

echo 2; // output: 2

如果我們沒有將異常捕獲，那麼後面的代碼就不會執行了。

throw new Exception('e'); // throw an exception

echo 2; // not execute

Generator 的 throw 方法

在 PHP 中，Generator 提供了 throw 方法來拋出異常。用法和普通的異常一樣，只不過把 throw 關鍵字改成了方法調用。

function gen()
{
    yield 0;
    yield 1;
    yield 2;
    yield 3;
}

$gen = gen();

$gen->throw(new Exception('e')); // throw an exception

var_dump($gen->valid()); // output: false

echo 2; // not execute

同樣的，我們可以這個異常捕獲，通過 try catch 來進行。

try {
    $gen->throw(new Exception('e'));
} catch (Exception $e) {
    echo $e->getMessage(); // output: e
}

var_dump($gen->valid()); // output: false

echo 2; // output: 2

我們可以看到，當我們使用 throw 拋出異常後，當前的生成器的 valid 變成了 false。但是考慮下面一種情況，當我們在外面調用 throw 方法後，在生成器函數中捕獲異常，會發生什麼呢？我們來看下面的例子。

function gen()
{
    yield 0;
    try {
        yield;
    } catch (Exception $e) {
        echo $e->getMessage(); // output: e
    }
    yield 2;
    yield 3;
}

$gen = gen();
$gen->next(); // reach the point of catching exception
$gen->throw(new Exception('e'));

var_dump($gen->valid()); // output: true

echo 2; // output: 2

當我們在生成器函數捕獲來自 throw 方法拋出的異常後，生成器依然是 valid 的。但是如果像剛才一樣只是在調用 throw 方法，那麼生成器就結束了。

在生成器函數中拋出異常

function gen()
{
    yield 0;
    throw new Exception('e');
    yield 2;
    yield 3;
}

$gen = gen();

$gen->next();

$gen->current(); // throw an exception

var_dump($gen->valid()); // output: false

echo 2; // not execute

之前我們看到的是調用 throw 方法來拋出異常。那麼在生成器函數中，拋出一個異常而沒有在生成器函數中捕獲，結果也都是一樣的。同樣的，如果在生成器函數中捕獲了異常，那麼就和之前的例子一樣了。

在理解了上面的例子之後，我們就要考慮一下，如果有嵌套的生成器，會發生什麼了。

嵌套生成器

當我們在一個生成器函數中，yield 了另外一個生成器函數之後，就會變成嵌套生成器。我們來看下面的例子。

function subGen()
{
    yield 1;
    throw new Exception('e');
    yield 4;
}

function gen()
{
    yield 0;
    yield subGen();
    yield 2;
    yield 3;
}

$gen = gen();

$gen->next();
$gen->current()->next(); // throw an exception

echo 2; // not execute

對於嵌套的生成器來説，如果子生成器中拋出了異常，那麼在沒有捕獲這個異常的情況下，會一級一級向上拋出，直到結束。

剛才我們嘗試了，在拋出異常之後，valid 的返回值變成了 false。那麼在嵌套生成器中，是不是也是這樣呢？我們把異常捕獲，使程序能夠繼續執行下去，來看下面這個例子。

function subGen()
{
    yield 1;
    throw new Exception('e');
    yield 4;
}

function gen()
{
    yield 0;
    yield subGen();
    yield 2;
    yield 3;
}

$gen = gen();

$gen->next();
try {
    $gen->current()->next();
} catch (Exceprion $e) {
    echo $e->getMessage(); //output: e
}

var_dump($gen->valid()); // output: true

echo 2; // output: 2

所以，當子生成器拋出異常後在迭代的過程中被正常地捕獲，那麼，父生成器便不會受到影響，valid 的返回值依然是 true。

總結

關於生成器的異常處理，這裏來進行一下總結。

在生成器中拋出一個異常，或者使用 throw 方法拋出一個異常，那麼，生成器的迭代便會結束，valid 變成 false；
在生成器中拋出一個異常，迭代過程中對異常進行捕獲，生成器的迭代依然會結束，valid 依然會變成 false；
在生成器中拋出一個異常，在生成器中將其捕獲處理，生成器的迭代不會結束，valid 會返回 true；
在嵌套的生成器中，如果子生成器拋出了異常，只會對子生成器產生影響，不會對父生成器產生影響。

後記

yield 為我們提供了使用 PHP 實現半協程的工具。最近在研究使用 yield 實現半協程，而這個過程中，對異常的處理，是非常重要的。但是 yield 的運行方式決定了異常處理比較難以理解。於是我花了幾天的時間，嘗試了各種可能，得出來的這些結論。當然由於本人水平有限，如有錯誤，還望指點一二，不勝感激。

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