Vue 3源码深度解析之：`Vue`的`error handler`：如何捕获组件渲染和生命周期中的错误。 - 智猿学院-前后端，数据库，人工智能，云计算等领域前沿技术讲座

大家好！今天咱们来聊聊Vue 3中一个非常重要的机制：错误处理（Error Handling）。这玩意儿就像是Vue应用的保险丝，能在代码出问题的时候，防止整个应用直接崩掉，然后给你机会优雅地处理这些错误。咱们的目标是：深入理解Vue的error handler，搞清楚它如何捕获组件渲染和生命周期中的错误。

开场白：谁还没个Bug呢？

写代码嘛，谁还没遇到过几个Bug呢？就像咱们吃饭，偶尔也会咬到舌头一样。关键是，咬到舌头咱不能直接把脑袋砍了吧？（当然不能！）代码也是一样，出了错不能让整个应用都瘫痪。所以，错误处理就显得尤为重要。

正文：Error Handler是啥？

在Vue中，error handler就是一个全局的错误处理函数，你可以通过app.config.errorHandler来设置它。一旦Vue组件在渲染、生命周期钩子或者事件处理函数中抛出了错误，这个errorHandler就会被调用。

设置Error Handler：

import { createApp } from 'vue'
import App from './App.vue'

const app = createApp(App)

app.config.errorHandler = (err, instance, info) => {
  // 处理错误
  console.error('全局错误处理：', err)
  console.log('发生错误的组件实例：', instance)
  console.log('错误信息：', info)

  // 可以将错误发送到服务器进行记录
  // reportErrorToServer(err, instance, info);
}

app.mount('#app')

这段代码里，我们创建了一个Vue应用，然后设置了app.config.errorHandler。这个errorHandler接收三个参数：

err：抛出的错误对象。
instance：发生错误的组件实例。如果错误发生在组件的生命周期钩子中，那么instance就是该组件的实例。
info：一个字符串，提供了关于错误来源的信息，例如是哪个生命周期钩子、事件处理函数或者渲染函数抛出的错误。

Error Handler能捕获哪些类型的错误？

Error Handler主要能捕获以下类型的错误：

组件渲染错误： 当组件的render函数抛出错误时，errorHandler会被调用。
生命周期钩子错误： 当组件的生命周期钩子（例如mounted、updated、unmounted等）抛出错误时，errorHandler会被调用。
事件处理函数错误： 当组件的事件处理函数（例如@click、@input等）抛出错误时，errorHandler会被调用。
watch 错误： 当 watch 的回调函数抛出错误时, errorHandler 会被调用.
provide / inject 错误： 当 provide 和 inject 过程中出现错误时, errorHandler 也会被调用.

Error Handler捕获错误的例子：

咱们来写几个例子，看看Error Handler是如何捕获不同类型的错误的。

例子1：组件渲染错误

<template>
  <div>
    <h1>{{ message.toUpperCase() }}</h1>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      message: null // 故意设置为null，会引发错误
    }
  }
}
</script>

在这个例子中，message被设置成了null，而null是没有toUpperCase()方法的，所以渲染的时候会抛出一个错误。这个错误会被我们的全局errorHandler捕获。

例子2：生命周期钩子错误

<template>
  <div>
    <h1>Hello World</h1>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  mounted() {
    throw new Error('这是一个生命周期钩子错误')
  }
}
</script>

在这个例子中，我们在mounted钩子中故意抛出了一个错误。这个错误也会被全局errorHandler捕获。

例子3：事件处理函数错误

<template>
  <div>
    <button @click="handleClick">点击我</button>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  methods: {
    handleClick() {
      throw new Error('这是一个事件处理函数错误')
    }
  }
}
</script>

在这个例子中，我们在handleClick方法中故意抛出了一个错误。这个错误同样会被全局errorHandler捕获。

例子4: Watch错误

<template>
  <div>
    <input type="text" v-model="message" />
    <p>Message: {{ message }}</p>
  </div>
</template>

<script>
import { ref, watch } from 'vue';

export default {
  setup() {
    const message = ref('');

    watch(message, (newValue) => {
      if (newValue === 'error') {
        throw new Error('Watch error triggered!');
      }
    });

    return {
      message
    };
  }
};
</script>

当用户输入 "error" 时, watch 回调函数会抛出一个错误, 该错误会被全局 errorHandler 捕获。

Error Handler的参数详解：

参数	类型	描述
`err`	`Error`	抛出的错误对象，包含了错误的详细信息。
`instance`	`ComponentPublicInstance \| null`	发生错误的组件实例。如果是根组件的错误，则为`null`。
`info`	`string`	错误来源的信息，例如是哪个生命周期钩子、事件处理函数或者渲染函数抛出的错误。

Error Handler的作用：

阻止应用崩溃： 这是最重要的作用。当组件抛出错误时，如果没有errorHandler，应用可能会直接崩溃。errorHandler可以捕获这些错误，防止应用崩溃。
记录错误信息： 可以在errorHandler中将错误信息记录到控制台或者发送到服务器进行分析。
优雅降级： 可以在errorHandler中执行一些降级操作，例如显示一个友好的错误提示页面，或者回滚到之前的状态。

高级用法：错误边界（Error Boundaries）

在Vue 3中，没有直接的“错误边界”组件的概念（像React那样）。但是，我们可以通过一些技巧来实现类似的功能。

我们可以创建一个通用的错误处理组件，然后在需要的地方使用它。

<!-- ErrorBoundary.vue -->
<template>
  <div v-if="hasError">
    <h2>Something went wrong!</h2>
    <p>Please try again later.</p>
    <button @click="reset">Try Again</button>
  </div>
  <template v-else>
    <slot />
  </template>
</template>

<script>
import { ref, onErrorCaptured } from 'vue';

export default {
  setup() {
    const hasError = ref(false);

    onErrorCaptured((err, instance, info) => {
      console.error('Error captured in ErrorBoundary:', err, instance, info);
      hasError.value = true;
      // 阻止错误继续向上冒泡
      return false;
    });

    const reset = () => {
      hasError.value = false;
    };

    return {
      hasError,
      reset
    };
  }
};
</script>

这个ErrorBoundary组件使用了onErrorCaptured生命周期钩子。onErrorCaptured会在子组件抛出错误时被调用。

使用ErrorBoundary组件：

<template>
  <ErrorBoundary>
    <MyComponent />
  </ErrorBoundary>
</template>

<script>
import ErrorBoundary from './ErrorBoundary.vue';
import MyComponent from './MyComponent.vue';

export default {
  components: {
    ErrorBoundary,
    MyComponent
  }
};
</script>

这样，如果MyComponent组件抛出错误，ErrorBoundary组件就会捕获这个错误，并显示一个友好的错误提示信息。

与try…catch的区别：

try...catch 只能捕获同步代码中的错误。而 app.config.errorHandler 可以捕获异步代码、组件生命周期、渲染函数等中的错误。

例如:

try {
  setTimeout(() => {
    throw new Error('Async error!');
  }, 0);
} catch (e) {
  console.log('This will not catch the error.'); // 不会捕获到异步错误
}

app.config.errorHandler = (err) => {
  console.error('Caught by errorHandler:', err); // errorHandler 可以捕获到异步错误
};

总结：

app.config.errorHandler 是一个全局的错误处理函数，用于捕获Vue组件在渲染、生命周期钩子或者事件处理函数中抛出的错误。
errorHandler可以阻止应用崩溃，记录错误信息，并执行一些降级操作。
可以使用onErrorCaptured生命周期钩子来实现类似“错误边界”的功能。
try...catch 主要用于同步代码的错误捕获，而 errorHandler 可以捕获更多类型的错误，包括异步错误。

最佳实践：

设置全局errorHandler： 这是最基本的操作，确保你的应用能够捕获未处理的错误。
使用onErrorCaptured进行局部错误处理： 在关键组件中使用onErrorCaptured，可以提供更细粒度的错误处理。
记录错误信息： 将错误信息记录到控制台或者发送到服务器，方便进行问题排查。
优雅降级： 当发生错误时，不要让用户看到一片空白，而是显示一个友好的错误提示信息。
错误重试机制: 对于一些可以恢复的错误, 可以在 errorHandler 中实现简单的重试机制. 比如重新加载数据等. 但要小心避免无限循环重试.

一些补充说明和注意事项:

productionTip: 在生产环境中，建议关闭productionTip，以避免不必要的警告信息。app.config.productionTip = false
warnHandler: Vue 还有一个warnHandler，用于处理警告信息。app.config.warnHandler = (msg, instance, trace) => { ... }
框架内部错误: 有些 Vue 框架内部的错误可能不会被 errorHandler 捕获。这些错误通常是框架自身的 BUG，应该及时报告给 Vue 团队。
插件错误: 如果插件内部抛出错误， errorHandler 也可以捕获到。这可以帮助你发现和修复插件中的问题。
测试: 编写单元测试和集成测试来验证你的错误处理逻辑是否正确。

用表格来总结errorHandler能捕获的错误来源：

错误来源	捕获方式	备注
组件渲染函数	errorHandler	`render()` 函数抛出的错误
生命周期钩子函数	errorHandler	`mounted()`, `updated()`, `unmounted()` 等钩子函数抛出的错误
事件处理函数	errorHandler	`@click`, `@input` 等事件处理函数抛出的错误
`watch`回调函数	errorHandler	`watch` 的回调函数抛出的错误
`provide / inject`	errorHandler	`provide` 和 `inject` 过程中出现的错误
异步代码 (例如 setTimeout)	errorHandler	异步代码抛出的错误

结束语：

好了，今天的错误处理讲座就到这里。希望通过今天的讲解，大家对Vue 3的error handler有了更深入的了解。记住，错误处理是保证应用健壮性的重要手段。下次再遇到Bug的时候，不要慌，拿出你的errorHandler，优雅地解决问题吧！

希望大家以后写代码，少遇到Bug！如果遇到了，也能轻松应对！再见！

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