Express.js 使用示例解释错误处理

Express.js中的错误处理 是指在执行Express应用程序过程中捕获和响应错误的过程。在Express中，你可以使用中间件函数来处理错误，中间件函数具有对请求和响应对象的访问权限，以及应用程序请求-响应周期中的下一个中间件函数。

Express内置了错误处理中间件，例如app.use(function(err, req, res, next) {})函数，可以用于处理抛出或传递给next()函数的错误。你还可以创建自己的错误处理中间件函数来处理应用程序中的特定错误。

需要注意的是，在Express中，中间件函数的顺序很重要。错误处理中间件应该放置在中间件堆栈的末尾，放在所有其他中间件函数之后，以便它可以捕获到其他中间件未处理的错误。

此外，正确处理错误并向用户提供恰当的错误信息非常重要，而不是在生产环境中向客户端返回堆栈跟踪信息。

使用express.js进行错误处理的原因：

防止应用程序崩溃： 如果没有错误处理，未处理的错误可能会导致应用程序崩溃，从而导致用户体验差，可能还会造成数据丢失。错误处理允许您捕获并响应错误，防止它们导致崩溃，使应用程序顺利运行。
提供有意义的错误消息： 错误处理允许您向用户提供有意义和用户友好的错误消息，而不是让用户面对空白屏幕或默认错误消息。这可以帮助改善整体用户体验，防止产生混淆或不满。
改进调试： 错误处理允许您捕获和记录错误，从而更容易调试应用程序并确定任何问题的根本原因。在故障排除应用程序问题时，这可以节省时间和精力。
遵守标准和法规： 正确的错误处理通常是符合安全标准和法规的要求。通过正确处理错误，您可以确保应用程序符合这些标准和法规。

执行错误处理的方法：

1. 中间件函数 : Express.js内置了对错误处理中间件的支持，允许您处理应用程序执行过程中发生的错误。

语法：

app.use(function(error, request, response, next) {
       // Handle the error
       response.status(500).send('Internal Server Error');
});

2. try-catch语句： 您可以使用尝试-捕获语句来处理在特定代码块内发生的错误。这确保任何发生的错误都会被捕获并以受控的方式处理。

语法：

app.get('/', function (req, res) {
    try {
        // Code that might throw an error
    } catch (error) {
        // Handle the error
        res.status(500).send('Internal Server Error');
    }
});

3. 错误日志: 您可以设置错误日志，以便在应用程序执行过程中发生任何错误时将其记录到文件或数据库中以供以后分析。

语法:

app.get('/', function (req, res) {
    try {
       throw new Error('Something went wrong');
    } catch (error) {
      console.error(error);
    }
});

错误代码： 您可以为应用程序执行过程中出现的不同类型错误设置错误代码。这样可以更容易地识别和处理特定的错误。

Node.js中的错误代码是表示程序执行过程中可能发生的特定类型错误的符号值。错误代码通常表示为字符串，用于帮助识别和分类不同类型的错误。
例如，Node.js的fs模块使用错误代码（例如’ENOENT’（没有此文件或目录）或’EACCES’（权限被拒绝））表示特定类型的文件系统错误。
当在您的Node.js应用程序中发生错误时，您可以通过检查错误对象的code属性来访问错误代码。例如，如果您使用fs.readFile函数，您可以通过检查传递给回调函数的错误对象的code属性来确定发生的错误类型。

示例：

const fs = require('fs');

fs.readFile('nonexistent-file.txt', (error, data) => {
    if (error) {
        console.error(error.code);
    } else {
        console.log(data.toString());
    }
});

4. HTTP状态码： 您可以使用HTTP状态码来指示发生的错误类型。例如，状态码400（错误请求）可以指示验证错误，而状态码500（内部服务器错误）可以指示服务器端错误。

语法：

 const http = require('http');

const server = http.createServer((request, response) => {
  response.statusCode = 200;
  response.end('OK');
});

server.listen(8080);

通过使用以上任何一种方法，您可以以受控且高效的方式处理错误，并确保您的应用程序健壮且稳定。

让我们看一些关于在Express.js中处理错误的基本示例和说明：

示例1：使用中间件函数： 您可以使用中间件函数来处理应用程序执行过程中发生的错误。中间件函数应该有四个参数：error、request、response和next。

const express = require('express'); 
const app = express(); 
  
// Custom error handling middleware 
const errorHandler = (err, req, res, next) => { 
    console.error(err.stack); 
    res.status(500).send('Something went wrong!'); 
}; 
  
app.use((req, res, next) => { 
    throw new Error('Something broke!'); 
}); 
  
// Use the custom error handling middleware 
app.use(errorHandler); 
  
app.listen(3000, () => { 
    console.log('App is listening on port 3000'); 
});

运行该应用程序的步骤： 在终端中输入以下代码以运行应用程序：

node index.js

输出:

Express.js 使用示例解释错误处理

说明：

在这个示例中，我们定义了一个自定义的错误处理中间件函数errorhandler，它记录错误堆栈并发送一个状态码为500和消息”Something went wrong!”的响应。
然后我们通过在定义之后添加app.use(errorhandler)来使用自定义的错误处理中间件。
这个错误处理中间件将捕获前一个中间件或路由中抛出的任何错误，并根据errorHandler函数中定义的逻辑进行处理。
当Express应用程序开始监听端口3000时，第一行日志App is listening on port 3000被记录下来。
如果你向应用程序发送请求，自定义的中间件将抛出一个错误，然后这个错误将被错误处理中间件捕获。错误的堆栈跟踪将被记录到控制台，发送到客户端的响应将具有状态码为500和消息”Something went wrong!”。

示例2：使用try-catch语句： 你可以使用try-catch语句来处理在特定代码块中发生的错误。

const express = require('express'); 
const app = express(); 
  
app.get('/', (req, res, next) => { 
    try { 
        // Some code that might throw an error 
        const data = someFunctionThatMightThrowError(); 
        res.status(200).json( 
            { message: 'Data retrieved successfully', data }); 
    } catch (error) { 
        next(error); 
    } 
}); 
  
// Custom error handling middleware 
app.use((err, req, res, next) => { 
    console.error(err.stack); 
    res.status(500).json( 
        { message: 'Something went wrong!' }); 
}); 
  
app.listen(3000, () => { 
    console.log('App is listening on port 3000'); 
});

说明：

在这个示例中，我们将可能引发错误的代码放在try块中。如果抛出错误，它将被相应的catch块捕获，该块将记录错误堆栈并发送一个状态码为500的响应以及消息“出了点问题！”。
这种方法允许更细粒度的错误处理，因为try-catch语句可以在不同的中间件函数或路由中多次使用。

运行应用程序的步骤： 在终端中输入以下代码来运行应用程序：

node index.js

输出：

Express.js 使用示例解释错误处理

解释:

如果你向应用程序发出请求，自定义中间件将抛出一个错误，然后try-catch语句将捕获该错误。错误堆栈跟踪将被记录到控制台，并且发送给客户端的响应将具有状态码500和消息“Something went wrong!”。
请注意，输出中的[ERROR STACK TRACE]部分将根据抛出的具体错误而异。它将包含有关错误的详细信息，例如错误消息和抛出错误的代码位置。
如果您向应用程序发出请求并且自定义中间件抛出错误，将显示此输出。错误堆栈跟踪将被记录到控制台，并且发送给客户端的响应将具有状态码500和消息“Something went wrong!”。
当Express应用程序开始监听端口3000时，将显示此输出。如果您不对应用程序发出任何请求，则不会抛出错误。

示例3:使用 next() 函数:

你可以使用next()函数将错误传递给链中的下一个中间件函数。

const express = require('express'); 
const app = express(); 
  
app.get('/', (req, res, next) => { 
    // Some code that might throw an error 
    const data = someFunctionThatMightThrowError(); 
    if (!data) { 
        return next(new Error('Error retrieving data')); 
    } 
    res.status(200).json( 
        { message: 'Data retrieved successfully', data }); 
}); 
  
// Custom error handling middleware 
app.use((err, req, res, next) => { 
    console.error(err.stack); 
    res.status(500).json( 
        { message: 'Something went wrong!' }); 
}); 
  
app.listen(3000, () => { 
    console.log('App is listening on port 3000'); 
});

解释：

在这个示例中，我们有两个中间件函数。第一个中间件函数抛出一个错误，第二个中间件函数用于错误处理。如果在第一个中间件函数中抛出了一个错误，则使用next()函数将控制流传递给第二个中间件函数。然后将错误记录到控制台，并向客户端发送一个状态码为500的响应和消息“Something went wrong!”。
这种方法允许错误处理与执行应用程序核心功能的中间件函数分开处理。

运行应用程序的步骤： 在终端中写入以下代码来运行应用程序：

node index.js

这里是使用curl的一个示例：

打开终端或命令提示符。
导航到程序所在的目录。
运行node app.js来启动应用程序。
在另一个终端窗口中，运行以下命令向“/”端点发出请求：

curl http://localhost:3000

输出：

Express.js 使用示例解释错误处理

如果您向应用程序发出请求，第一个中间件函数将抛出一个错误。使用next()函数将错误传递给第二个中间件函数，在这里它将被记录到控制台，并向客户端发送一个带有状态码500和消息“出错了！”的响应。
请注意，输出中的[ERROR STACK TRACE]部分将根据抛出的具体错误而变化。它将包含有关错误的详细信息，例如错误消息和抛出错误的代码位置。

express.js中使用错误处理的优点：

用户体验更好： 错误处理允许您向用户提供有意义和用户友好的错误消息，而不是让他们面对空白屏幕或默认的错误消息。这可以改善用户体验，并有助于防止混淆或 frustratio。
更好的调试： 当应用程序发生错误时，如果没有适当的错误处理，很难确定原因。通过捕获和记录错误，您可以更轻松地调试应用程序并确定任何问题的根本原因。
增加应用程序的稳定性： 错误处理有助于防止未处理的错误导致应用程序崩溃，从而提高稳定性并减少停机时间。
更好的可维护性： 错误处理使得通过提供处理错误的明确一致的方法更容易维护应用程序。这可以更容易地识别和修复错误，以及添加新功能。

express.js中使用错误处理的缺点：