PHP语法高级篇(五)：回调函数与异常处理

在 PHP 编程中，回调函数与异常处理是提升代码灵活性与健壮性的关键技术。回调函数能极大增强代码的复用性与扩展性；而异常处理则帮助开发者捕获并妥善处理运行时错误，避免程序意外崩溃。本篇文章将记录过回调函数与异常处理的学习过程。

一、回调函数

回调函数（通常简称为"回调"）是一个作为参数传递给另一个函数的函数。函数是以 string 形式传递的。可以使用任何内置或用户自定义函数（从 PHP 7 版本开始，回调参数也接受匿名函数），但除了语言结构，例如：array()，echo，empty()，eval()，exit()，isset()，list()，print 或 unset()。

示例将回调函数传递给 PHP 的 array_map() 函数，将数组中每个字符串转换为大写

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// array_map：为数组的每个元素应用回调函数

// 回调函数，将数组中每个字符串转换为大写
function my_callback($item) {
    return strtoupper($item);
}

$strings = ["apple", "orange", "banana"];
$upper_strings = array_map('my_callback', $strings);
print_r($upper_strings);

示例从用户定义的函数中运行回调函数

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// 回调函数
function my_callback() {
    echo 'Hello World!';
}

// 自定义函数，接受回调函数
function custom($callback) {
    $callback();
}

// 调用自定义函数 custom()，将回调函数 my_callback() 作为参数传入
custom("my_callback");

二、异常处理

PHP 有一个和其他语言相似的异常模型。在 PHP 里可以 throw 并捕获（catch）异常。为了捕获潜在的异常，代码会包含在 try 块里。每个 try 都必须至少有一个相应的 catch 或 finally 块。

如果抛出异常的函数作用域内没有 catch 块，异常会沿调用栈"向上冒泡"，直到找到匹配的 catch 块。沿途会执行所有遇到的 finally 块。在没有设置全局异常处理程序时，如果调用栈向上都没有遇到匹配的 catch，程序会抛出 fatal 错误并终止。

示例抛出一个异常

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function divide($dividend, $divisor) {
    if($divisor == 0) {
        // throw 语句允许用户定义的函数或方法抛出异常
        throw new Exception("除数不能为0");
    }
    return $dividend / $divisor;
}

echo divide(1, 0);

上述示例输出：

异常对象（Exception）包含有关函数遇到的错误或意外行为的信息。

语法

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new Exception(message, code, previous)

参数

|----------|--------------------------------------------|
| message | 可选。描述为何抛出异常的字符串。 |
| code | 可选。整数，可用于轻松区分同一类型的不同异常。 |
| previous | 可选。如果此异常是在另一个异常的 catch 块中抛出的，建议将此异常传递给此参数。 |

当捕获异常时，下表显示了一些可用于获取有关异常信息的方法：

|---------------|-------------------------------------------|
| 方法 | 描述 |
| getMessage() | 返回描述为何抛出异常的字符串。 |
| getPrevious() | 如果此异常是由另一个异常触发的，此方法返回前一个异常。如果不是，则返回 null。 |
| getCode() | 返回异常代码。 |
| getFile() | 返回抛出异常的文件的完整路径。 |
| getLine() | 返回抛出异常的代码行的行号。 |

1、try...catch 语句

catch 定义了处理抛出异常的方式。 catch 块定义了它能处理的异常/错误的类型，并可以选择将异常赋值到变量中。如果遇到抛出对象的类型匹配了首个 catch 块的异常或错误，将会处理该对象。

可用多个 catch 捕获不同的异常类。正常情况下（try 代码块里没有抛出异常）会在最后一个定义的 catch 后面继续执行。 catch 代码块里也可以 throw 或者重新抛出异常。不抛出的话，会在触发的 catch 后面继续执行。

当 PHP 抛出一个异常时，将不会执行后续的代码语句，并会尝试查找首个匹配的 catch 代码块。如果没有用 set_exception_handler() 设置异常处理函数， PHP 会在异常未被捕获时产生 Fatal 级错误，提示 "Uncaught Exception ..." 消息。

从 PHP 7.1.0 起 catch 可以用竖线符（|）指定多个异常。如果在不同的类层次结构中，不同的异常需要用同样的方式处理，就特别适用这种方式。

语法

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try {
  可能抛出异常的代码
} catch(Exception $e) {
  当捕获到异常时运行的代码
}

示例捕获并处理异常

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function divide($dividend, $divisor) {
    if($divisor == 0) {
        // throw 语句允许用户定义的函数或方法抛出异常
        throw new Exception("除数不能为0");
    }
    return $dividend / $divisor;
}

try {
    echo divide(1, 0);
} catch (Exception $e) {
    echo "出现错误，无法执行";
}
// 程序执行，输出 "出现错误，无法执行"

catch 块指示应该捕获哪种类型的异常以及用于访问异常的变量名称。在上面的示例中，异常的类型是 Exception，变量名称是 $e。

2、try...catch...finally 语句

finally 代码块可以放在 catch 之后，或者直接代替它。无论是否抛出了异常，放在 finally 里的代码总是会执行。

值得注意的是 finally 和 return 语句之间存在相互影响。如果在 try 或 catch 里遇到 return，仍然会执行 finally 里的代码。而且，遇到 return 语句时，会先执行 finally 再返回结果。此外，如果 finally 里也包含了 return 语句，将返回 finally 里的值。

示例添加 finally 代码块

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function divide($dividend, $divisor) {
    if($divisor == 0) {
        // throw 语句允许用户定义的函数或方法抛出异常
        throw new Exception("除数不能为0");
    }
    return $dividend / $divisor;
}

try {
    echo divide(1, 0);
} catch (Exception $e) {
    echo "出现错误，无法执行<br>";
} finally {
    echo "总会执行";
}
// 程序执行，输出：
/*
出现错误，无法执行
总会执行
*/

3、全局异常处理程序

当允许异常冒泡到全局作用域时，它可以被全局异常处理器捕获到。 set_exception_handler() 可以设置一个函数，在没有调用其它块时代替 catch。在本质上，实现的效果等同于整个程序被 try-catch 包裹起来。

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set_exception_handler(?callable $callback): ?callable

设置默认的异常处理程序，用于没有用 try/catch 块来捕获的异常。在 callback 调用后异常会中止。

参数

callback：当一个未捕获的异常发生时所调用的函数。该处理函数需要接受一个参数，该参数是抛出的 Throwable 对象。也可以传递 null 值用于重置异常处理函数为默认值。

返回值

返回之前定义的异常处理程序，或者在错误时返回 null。如果之前没有定义错误处理程序，也会返回 null。

示例

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function exception_handler(Throwable $e) {
    $code = $e->getCode();
    $message = $e->getMessage();
    $file = $e->getFile();
    $line = $e->getLine();
    echo "在文件 $file 的第 $line 行抛出了异常：[代码 $code] <br>$message";
}

set_exception_handler('exception_handler');

throw new Exception('异常');
echo "未执行";