JavaScript/例外処理
例外処理（れいがいしょり、exception handling）とは、プログラム実行中に予期せぬ異常が発生した場合に、通常の実行フローを中断し、エラーメッセージの表示や適切な処理を行うプログラムの手法です。
throw[編集]
throw文は、プログラムの実行中に発生したエラーや問題を示し、その場で例外を引き起こします。例えば、条件に合致しない場合や予期せぬ状況であれば、throw文を使って例外を発生させることができます。
function reduce(array, callback, initialValue) { if (typeof callback != 'function') { throw new Error(callback + " is not a function"); } // ... } reduce([], null); // "null is not a function" とエラー
後述のtry/catch ブロックなしで throw を実行すると、エラーが現在のコンテキストから伝播し、エラーが発生したポイントからコードの実行が停止されます。これにより、通常の実行フローが中断され、エラーがコンソールに表示されたり、上位の呼び出し元でエラーがキャッチされるまで、エラーが伝播します。
throw文では、あらゆる種類の値を渡すことができますが、通常は例外オブジェクト（Errorなど）を渡します。例外オブジェクトは例外が発生した際の状況を記録し、デバッグを容易にします。特に、ReferenceError、SyntaxError、TypeErrorなどの例外オブジェクトは、エラーのタイプ（参照エラー、構文エラー、型エラーなど）を明確に示すために利用されます。
function reduce( array, callback, initialValue ) { if ( typeof callback != 'function' ) { throw new TypeError( callback + " is not a function" ); } // ... } reduce( [], null ); // "TypeError: null is not a function" とエラー
throw文で例外が投げられると、以降のプログラムの実行は中断され、処理系のエラーコンソールにエラーが表示されます。
try-catch[編集]
try文のブロックの中で例外が発生すると、catch節のブロックが実行され、例外が捕捉されます。try文のブロックで例外が発生しなかった場合は、catch節のブロックは実行されません。catch節のブロックが実行された後も、catch節のブロックの中で例外が発生しなければ、プログラムは中断せずに以降の処理を継続します。
try { throw new Error( "エラー!" ); } catch (e) { console.log(e.message); // "エラー!" と表示 } console.log("しかし処理は続行…");
catch節は複数置くことができます。また、catch節は必ずthrow文のパラメータeを受け取らなければなりません。eの変数名は任意の識別子。
finally[編集]
finally節は事後処理を行います。catch節の後にfinally節を書くと、例外が発生してもしなくてもfinally節が実行されます。
try { console.log("try"); // 0. "try" と表示 } catch (e) { console.log("catch"); } finally { console.log("finally"); // 1. "finally" と表示 } console.log("outside"); // 2. "outside" と表示
例外が発生した場合は、catch節が実行された後にfinally節が実行されます。finally節が実行された後は以降の処理を継続します。
try { console.log("try"); // 0. "try" と表示 throw new Error(); } catch (e) { console.log("catch"); // 1. "catch" と表示 } finally { console.log("finally"); // 2. "finally" と表示 } console.log("outside"); // 3. "outside" と表示
try文の後にはcatch節またはfinally節のいずれか、もしくは両方を置かなければなりません。catch節を除いたtry-finally節では、例外が発生してもしなくてもfinally節は実行されますが、catch節によって例外が捕捉されないので、例外が発生した場合は以降の処理を中断します。
return と finally[編集]
- return と finally
function div(n, d) { try { return n / d } catch (e) { console.log(e) } finally { console.log(`div(${n}, ${d}) -- finally`) } } console.log(`div(1, 2) = ${div(1, 2)}`) console.log(`div(1, 0) = ${div(1, 0)}`) console.log(`div(0, 0) = ${div(0, 0)}`)
- 実行結果
div(1, 2) -- finally div(1, 2) = 0.5 div(1, 0) -- finally div(1, 0) = Infinity div(0, 0) -- finally div(0, 0) = NaN
- try文にfinally節を持つ言語では「tryブロックで例外を出さずのreturn文に達したとき、finally節を実行するか？」が問題になります。
- ES/JSでは、return文に達してもfinally節が実行されます。
大域脱出[編集]
例外は大域脱出に使うこともできます。大域脱出とは、入れ子になった制御構造の内側から外側に制御を戻すことです。ラベルを伴わないbreakやreturnは最内側の制御構造(for/while/switchと関数)を抜け出すだけですが、例外をthrowすると文や関数を超えて制御が移ります。
この性質を利用すると二重以上のループや関数を脱出することができるのです。
しかし、大域脱出目的の例外の使用には慎重になってください。breakやreturnをラベルと共に使用することで、ほとんどの場合は例外を使うことなく大域脱出を達成できます。
- イテレーションメソッドからの脱出
- Array.prototype.forEach メソッドの様にcallbackの反復処理を行うイテレーションはbreakやreturnでは脱出ができないので、例外による大域脱出が適用なケースです。
- この場合も、for文に置換えるほうが可読性は向上するでしょう。
- 関数外のラベルにはbreakできません（動かない例）
const ary = new Array(10).fill(0).map((_, i) => i) LABEL: ary.forEach(function(x) { if (x > 5) break LABEL; // SyntaxError: Undefined label 'LABEL' console.log(x) })
- 例外を使ったイテレーションメソッドからの脱出
const ary = new Array(10).fill(0).map((_, i) => i); try { ary.forEach(function(x) { if (x > 5) { throw new Error(`x = ${x}`); } console.log(x) }); } catch {}
- 実行結果
0 1 2 3 4 5
- Array.prototype.every() を使ったイテレーションの中断
const ary = new Array(10).fill(0).map((_, i) => i); ary.every(function(x) { if (x > 5) { return false } console.log(x) return true });
- 実行結果
0 1 2 3 4 5