【Rust】如何使用 anyhow 和 thiserror 处理错误

利用 Rust 中的 anyhow 和 thiserror 库自定义错误处理

在 Rust 中，std::result::Result 类型用于表示可能出错的操作，其使用 Ok(T) 表示成功，Err(E) 表示错误。虽然 Rust 提供了 std::io::Error 等标准错误类型，但在许多情况下，我们可能希望创建自己的自定义错误类型，以包含更多调试信息。

自定义错误类型

使用 anyhow 库

anyhow 库提供了 Error 类型，允许我们轻松创建自定义错误类型：

use anyhow::Error;

#[derive(Debug)]
struct MyError {
    message: String,
}

impl std::fmt::Display for MyError {
    fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter) -> std::fmt::Result {
        write!(f, "My error: {}", self.message)
    }
}

impl std::error::Error for MyError {}

我们可以使用 MyError 类型创建 Result 类型：

fn my_function() -> Result<(), MyError> {
    // 操作...
    Err(MyError {
        message: "Something went wrong".to_string(),
    })
}

使用 thiserror 库

thiserror 库提供了一个宏，允许我们轻松声明自定义错误类型：

use thiserror::Error;

#[derive(Debug, Error)]
struct MyError {
    message: String,
}

impl MyError {
    fn new(message: impl Into<String>) -> Self {
        Self {
            message: message.into(),
        }
    }
}

同样，我们可以使用 MyError 类型创建 Result 类型：

fn my_function() -> Result<(), MyError> {
    // 操作...
    Err(MyError::new("Something went wrong"))
}

格式化和传播错误

anyhow 和 thiserror 库都提供了格式化错误消息的方法，使错误信息更具可读性：

fn main() {
    let result = my_function();

    match result {
        Ok(_) => {
            println!("Success");
        }
        Err(e) => {
            println!("Error: {}", e);
        }
    }
}

输出：

Error: My error: Something went wrong

anyhow 和 thiserror 库还提供了传播错误信息的方法，以便在调用方处理错误：

fn my_function() -> Result<(), MyError> {
    let result = another_function();

    match result {
        Ok(_) => {
            Ok(())
        }
        Err(e) => {
            Err(MyError::new(e))
        }
    }
}

常见问题解答

1. 我什么时候应该使用自定义错误类型？
当标准错误类型不足以提供所需的信息或灵活性时，我们应该使用自定义错误类型。

2. anyhow 和 thiserror 库之间有什么区别？
anyhow 库更轻量级，不需要宏，而 thiserror 库提供了一个宏，可以更轻松地创建错误类型。

3. 如何在 Result 中传递自定义错误类型？
我们可以使用 Err(CustomError) 将自定义错误类型传递给 Result。

4. 如何格式化自定义错误消息？
我们可以使用 anyhow::Context 或 thiserror::Error 实现 std::fmt::Display 特征。

5. 如何传播自定义错误类型？
我们可以使用 match 表达式或 ? 运算符从一个函数中传播自定义错误类型到另一个函数中。

结论

anyhow 和 thiserror 库是 Rust 中处理错误的两个强大工具。它们允许我们创建自定义错误类型，以提供更多信息，并使其更易于格式化和传播。通过使用这些库，我们可以编写更健壮和易于维护的代码。