搜索
首页web前端js教程详解js中的异步异常处理与使用domian教程

本篇文章主要介绍了Node.js 异步异常的处理与domain模块解析,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下

异步异常处理

异步异常的特点

由于node的回调异步特性,无法通过try catch来捕捉所有的异常:

try {
 process.nextTick(function () {
  foo.bar();
 });
} catch (err) {
 //can not catch it
}

而对于web服务而言,其实是非常希望这样的:

//express风格的路由
app.get('/index', function (req, res) {
 try {
  //业务逻辑
 } catch (err) {
  logger.error(err);
  res.statusCode = 500;
  return res.json({success: false, message: '服务器异常'});
 }
});

如果try catch能够捕获所有的异常,这样我们可以在代码出现一些非预期的错误时,能够记录下错误的同时,友好的给调用者返回一个500错误。可惜,try catch无法捕获异步中的异常。所以我们能做的只能是:

app.get('/index', function (req, res) {
 // 业务逻辑 
});

process.on('uncaughtException', function (err) {
 logger.error(err);
});

这个时候,虽然我们可以记录下这个错误的日志,且进程也不会异常退出,但是我们是没有办法对发现错误的请求友好返回的,只能够让它超时返回。

domain

在node v0.8+版本的时候,发布了一个模块domain。这个模块做的就是try catch所无法做到的:捕捉异步回调中出现的异常。

于是乎,我们上面那个无奈的例子好像有了解决的方案:

var domain = require('domain');

//引入一个domain的中间件,将每一个请求都包裹在一个独立的domain中
//domain来处理异常
app.use(function (req,res, next) {
 var d = domain.create();
 //监听domain的错误事件
 d.on('error', function (err) {
  logger.error(err);
  res.statusCode = 500;
  res.json({sucess:false, messag: '服务器异常'});
  d.dispose();
 });
 
 d.add(req);
 d.add(res);
 d.run(next);
});

app.get('/index', function (req, res) {
 //处理业务
});

我们通过中间件的形式,引入domain来处理异步中的异常。当然,domain虽然捕捉到了异常,但是还是由于异常而导致的堆栈丢失会导致内存泄漏,所以出现这种情况的时候还是需要重启这个进程的,有兴趣的同学可以去看看domain-middleware这个domain中间件。

诡异的失效

我们的测试一切正常,当正式在生产环境中使用的时候,发现domain突然失效了!它竟然没有捕获到异步中的异常,最终导致进程异常退出。经过一番排查,最后发现是由于引入了redis来存放session导致的。

var http = require('http');
var connect = require('connect');
var RedisStore = require('connect-redis')(connect);
var domainMiddleware = require('domain-middleware');

var server = http.createServer();
var app = connect();
app.use(connect.session({
 key: 'key',
 secret: 'secret',
 store: new RedisStore(6379, 'localhost')
}));
//domainMiddleware的使用可以看前面的链接
app.use(domainMiddleware({
 server: server,
 killTimeout: 30000
}));

此时,当我们的业务逻辑代码中出现了异常,发现竟然没有被domain捕获!经过一番尝试,终于将问题定位到了:

var domain = require('domain');
var redis = require('redis');
var cache = redis.createClient(6379, 'localhost');

function error() {
 cache.get('a', function () {
  throw new Error('something wrong');
 });
}

function ok () {
 setTimeout(function () {
  throw new Error('something wrong');
 }, 100);
}
var d = domain.create();
d.on('error', function (err) {
 console.log(err);
});

d.run(ok);  //domain捕获到异常
d.run(error); //异常被抛出

奇怪了!都是异步调用,为什么前者被捕获,后者却没办法捕获到呢?

Domain剖析

回过头来,我们来看看domain做了些什么来让我们捕获异步的请求(代码来自node v0.10.4,此部分可能正在快速变更优化)。

node事件循环机制

在看Domain的原理之前,我们先要了解一下nextTick和_tickCallback的两个方法。

function laterCall() {
 console.log('print me later');
}

process.nextTick(laterCallback);
console.log('print me first');

上面这段代码写过node的人都很熟悉,nextTick的作用就是把laterCallback放到下一个事件循环去执行。而_tickCallback方法则是一个非公开的方法,这个方法是在当前时间循环结束之后,调用之以继续进行下一个事件循环的入口函数

换而言之,node为事件循环维持了一个队列,nextTick入队,_tickCallback出列。

domain的实现

在了解了node的事件循环机制之后,我们再来看看domain做了些什么。

domain自身其实是一个EventEmitter对象,它通过事件的方式来传递捕获的错误。这样我们在研究它的时候,就简化到两个点:

什么时候触发domain的error事件:

进程抛出了异常,没有被任何的try catch捕获到,这时候将会触发整个process的processFatal,此时如果在domain包裹之中,将会在domain上触发error事件,反之,将会在process上触发uncaughtException事件。

domain如何在多个不同的事件循环中传递:

  1. 当domain被实例化之后,我们通常会调用它的run方法(如之前在web服务中的使用),来将某个函数在这个domain示例的包裹中执行。被包裹的函数在执行的时候,process.domain这个全局变量将会被指向这个domain实例。当这个事件循环中,抛出异常调用processFatal的时候,发现process.domain存在,就会在domain上触发error事件。

  2. 在require引入domain模块之后,会重写全局的nextTick和_tickCallback,注入一些domain相关的代码:

//简化后的domain传递部分代码
function nextDomainTick(callback) {
 nextTickQueue.push({callback: callback, domain: process.domain});
}

function _tickDomainCallback() {
 var tock = nextTickQueue.pop();
 //设置process.domain = tock.domain
 tock.domain && tock.domain.enter();
 callback();
 //清除process.domain
 tock.domain && tock.domain.exit();    
 }
};

这个是其在多个事件循环中传递domain的关键:nextTick入队的时候,记录下当前的domain,当这个被加入队列中的事件循环被_tickCallback启动执行的时候,将新的事件循环的process.domain置为之前记录的domain。这样,在被domain所包裹的代码中,不管如何调用process.nextTick, domain将会一直被传递下去。

当然,node的异步还有两种情况,一种是event形式。因此在EventEmitter的构造函数有如下代码:

 if (exports.usingDomains) {
  // if there is an active domain, then attach to it.
  domain = domain || require('domain');
  if (domain.active && !(this instanceof domain.Domain)) {
   this.domain = domain.active;
  }
 }

实例化EventEmitter的时候,将会把这个对象和当前的domain绑定,当通过emit触发这个对象上的事件时,像_tickCallback执行的时候一样,回调函数将会重新被当前的domain包裹住。

而另一种情况,是setTimeout和setInterval,同样的,在timer的源码中,我们也可以发现这样的一句代码:

 if (process.domain) timer.domain = process.domain;

跟EventEmmiter一样,之后这些timer的回调函数也将被当前的domain包裹住了。

node通过在nextTick, timer, event三个关键的地方插入domain的代码,让它们得以在不同的事件循环中传递。

更复杂的domain

有些情况下,我们可能会遇到需要更加复杂的domain使用。

domain嵌套:我们可能会外层有domain的情况下,内层还有其他的domain,使用情景可以在文档中找到

// create a top-level domain for the server
var serverDomain = domain.create();
serverDomain.run(function() {
 // server is created in the scope of serverDomain
 http.createServer(function(req, res) {
  // req and res are also created in the scope of serverDomain
  // however, we'd prefer to have a separate domain for each request.
  // create it first thing, and add req and res to it.
  var reqd = domain.create();
  reqd.add(req);
  reqd.add(res);
  reqd.on('error', function(er) {
   console.error('Error', er, req.url);
   try {
    res.writeHead(500);
    res.end('Error occurred, sorry.');
   } catch (er) {
    console.error('Error sending 500', er, req.url);
   }
  });
 }).listen(1337);
});

为了实现这个功能,其实domain还会偷偷的自己维持一个domain的stack,有兴趣的童鞋可以在这里看到。

回头解决疑惑

回过头来,我们再来看刚才遇到的问题:为什么两个看上去都是同样的异步调用,却有一个domain无法捕获到异常?理解了原理之后不难想到,肯定是调用了redis的那个异步调用在抛出错误的这个事件循环内,是不在domain的范围之内的。我们通过一段更加简短的代码来看看,到底在哪里出的问题。

var domain = require('domain');
var EventEmitter = require('events').EventEmitter;

var e = new EventEmitter();

var timer = setTimeout(function () {
 e.emit('data'); 
}, 10);

function next() {
 e.once('data', function () {
  throw new Error('something wrong here');
 });
}

var d = domain.create();
d.on('error', function () {
 console.log('cache by domain');
});

d.run(next);

此时我们同样发现,错误不会被domain捕捉到,原因很清晰了:timer和e两个关键的对象在初始化的时候都时没有在domain的范围之内,因此,当在next函数中监听的事件被触发,执行抛出异常的回调函数时,其实根本就没有处于domain的包裹中,当然就不会被domain捕获到异常了!

其实node针对这种情况,专门设计了一个API:domain.add。它可以将domain之外的timer和event对象,添加到当前domain中去。对于上面那个例子:

d.add(timer);
//or
d.add(e);

将timer或者e任意一个对象添加到domain上,就可以让错误被domain捕获了。

再来看最开始redis导致domain无法捕捉到异常的问题。我们是不是也有办法可以解决呢?

其实对于这种情况,还是没有办法实现最佳的解决方案的。现在对于非预期的异常产生的时候,我们只能够让当前请求超时,然后让这个进程停止服务,之后重新启动。graceful模块配合cluster就可以实现这个解决方案。

domain十分强大,但不是万能的。希望在看过这篇文章之后,大家能够正确的使用domian,避免踩坑。

【相关推荐】

1. 免费js在线视频教程

2. JavaScript中文参考手册

3. php.cn独孤九贱(3)-JavaScript视频教程

以上是详解js中的异步异常处理与使用domian教程的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

声明
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn
JavaScript在行动中:现实世界中的示例和项目JavaScript在行动中:现实世界中的示例和项目Apr 19, 2025 am 12:13 AM

JavaScript在现实世界中的应用包括前端和后端开发。1)通过构建TODO列表应用展示前端应用,涉及DOM操作和事件处理。2)通过Node.js和Express构建RESTfulAPI展示后端应用。

JavaScript和Web:核心功能和用例JavaScript和Web:核心功能和用例Apr 18, 2025 am 12:19 AM

JavaScript在Web开发中的主要用途包括客户端交互、表单验证和异步通信。1)通过DOM操作实现动态内容更新和用户交互;2)在用户提交数据前进行客户端验证,提高用户体验;3)通过AJAX技术实现与服务器的无刷新通信。

了解JavaScript引擎:实施详细信息了解JavaScript引擎:实施详细信息Apr 17, 2025 am 12:05 AM

理解JavaScript引擎内部工作原理对开发者重要,因为它能帮助编写更高效的代码并理解性能瓶颈和优化策略。1)引擎的工作流程包括解析、编译和执行三个阶段;2)执行过程中,引擎会进行动态优化,如内联缓存和隐藏类;3)最佳实践包括避免全局变量、优化循环、使用const和let,以及避免过度使用闭包。

Python vs. JavaScript:学习曲线和易用性Python vs. JavaScript:学习曲线和易用性Apr 16, 2025 am 12:12 AM

Python更适合初学者,学习曲线平缓,语法简洁;JavaScript适合前端开发,学习曲线较陡,语法灵活。1.Python语法直观,适用于数据科学和后端开发。2.JavaScript灵活,广泛用于前端和服务器端编程。

Python vs. JavaScript:社区,图书馆和资源Python vs. JavaScript:社区,图书馆和资源Apr 15, 2025 am 12:16 AM

Python和JavaScript在社区、库和资源方面的对比各有优劣。1)Python社区友好,适合初学者,但前端开发资源不如JavaScript丰富。2)Python在数据科学和机器学习库方面强大,JavaScript则在前端开发库和框架上更胜一筹。3)两者的学习资源都丰富,但Python适合从官方文档开始,JavaScript则以MDNWebDocs为佳。选择应基于项目需求和个人兴趣。

从C/C到JavaScript:所有工作方式从C/C到JavaScript:所有工作方式Apr 14, 2025 am 12:05 AM

从C/C 转向JavaScript需要适应动态类型、垃圾回收和异步编程等特点。1)C/C 是静态类型语言,需手动管理内存,而JavaScript是动态类型,垃圾回收自动处理。2)C/C 需编译成机器码,JavaScript则为解释型语言。3)JavaScript引入闭包、原型链和Promise等概念,增强了灵活性和异步编程能力。

JavaScript引擎:比较实施JavaScript引擎:比较实施Apr 13, 2025 am 12:05 AM

不同JavaScript引擎在解析和执行JavaScript代码时,效果会有所不同,因为每个引擎的实现原理和优化策略各有差异。1.词法分析:将源码转换为词法单元。2.语法分析:生成抽象语法树。3.优化和编译:通过JIT编译器生成机器码。4.执行:运行机器码。V8引擎通过即时编译和隐藏类优化,SpiderMonkey使用类型推断系统,导致在相同代码上的性能表现不同。

超越浏览器:现实世界中的JavaScript超越浏览器:现实世界中的JavaScriptApr 12, 2025 am 12:06 AM

JavaScript在现实世界中的应用包括服务器端编程、移动应用开发和物联网控制:1.通过Node.js实现服务器端编程,适用于高并发请求处理。2.通过ReactNative进行移动应用开发,支持跨平台部署。3.通过Johnny-Five库用于物联网设备控制,适用于硬件交互。

See all articles

热AI工具

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

人工智能驱动的应用程序,用于创建逼真的裸体照片

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。

Undress AI Tool

Undress AI Tool

免费脱衣服图片

Clothoff.io

Clothoff.io

AI脱衣机

AI Hentai Generator

AI Hentai Generator

免费生成ai无尽的。

热工具

SublimeText3汉化版

SublimeText3汉化版

中文版,非常好用

MinGW - 适用于 Windows 的极简 GNU

MinGW - 适用于 Windows 的极简 GNU

这个项目正在迁移到osdn.net/projects/mingw的过程中,你可以继续在那里关注我们。MinGW:GNU编译器集合(GCC)的本地Windows移植版本,可自由分发的导入库和用于构建本地Windows应用程序的头文件;包括对MSVC运行时的扩展,以支持C99功能。MinGW的所有软件都可以在64位Windows平台上运行。

Dreamweaver CS6

Dreamweaver CS6

视觉化网页开发工具

mPDF

mPDF

mPDF是一个PHP库,可以从UTF-8编码的HTML生成PDF文件。原作者Ian Back编写mPDF以从他的网站上“即时”输出PDF文件,并处理不同的语言。与原始脚本如HTML2FPDF相比,它的速度较慢,并且在使用Unicode字体时生成的文件较大,但支持CSS样式等,并进行了大量增强。支持几乎所有语言,包括RTL(阿拉伯语和希伯来语)和CJK(中日韩)。支持嵌套的块级元素(如P、DIV),

禅工作室 13.0.1

禅工作室 13.0.1

功能强大的PHP集成开发环境