前端处理异常的意义

前端一直是距离用户最近的一层，随着产品的日益完善，我们会更加注重用户体验，而前端异常却如鲠在喉，甚是烦人。

异常是不可控的，会影响最终的呈现结果，但是我们有充分的理由去做这样的事情。

1. 增强用户体验；
2. 远程定位问题；
3. 未雨绸缪，及早发现问题；
4. 无法复线问题，尤其是移动端，机型，系统都是问题；
5. 完善的前端方案，前端监控系统；

对于 JS 而言，我们面对的仅仅只是异常，异常的出现不会直接导致 JS 引擎崩溃，最多只会使当前执行的任务终止。

需要处理哪些异常

对于前端来说，我们可做的异常捕获还真不少。总结一下，大概如下：

1. JS 语法错误、代码异常
2. AJAX 请求异常
3. 静态资源加载异常
4. Promise 异常
5. Iframe 异常
6. 跨域 Script error
7. 崩溃和卡顿

Try-Catch 的误区

try-catch 只能捕获到同步的运行时错误，对语法和异步错误却无能为力，捕获不到。

1. 同步运行时错误：

try {
    let name = 'mojito';
    console.log(nam);
} catch (e) {
    console.log('捕获err：', e);
}
// output:

1. 不能捕获到语法错误，我们修改一下代码，删掉一个单引号

try {
    let name = 'mojito;
    console.log(nam);
} catch(e) {
    console.log('捕获err：', e);
}
// output:

1. 异步错误：

try {
    setTimeout(() => {
        undefined.map((v) => v);
    }, 1000);
} catch (e) {
    console.log('捕获到异常：', e);
}
// output:

并没有捕获到异常，这是需要我们特别注意的地方。

1. window.onerror 不是万能的

当 JS 运行时错误发生时，window 会触发一个 ErrorEvent 接口的 error 事件，并执行 window.onerror()。

首先试试同步运行时错误

再试试语法错误，是否能捕获

window.onerror = function(message, source, lineno, conlno, error){
    console.log('捕获异常：', {message, source, lineno, conlno, error})
}
let name = 'mojito
// output:

居然没有捕获到，window.onerror

再来看，异步操作捕获：

window.onerror = function(message, source, lineno, conlno, error){
    console.log('捕获异常：', {message, source, lineno, conlno, error})
}
setTimeout(() => {
    Mojito;
})
// output:

控制台：

再来试试，网络请求异常情况：

<script>
window.onerror = function(message, source, lineno, conlno, error){
    console.log('捕获异常：', {message, source, lineno, conlno, error})
}
script>
<img src="./mojito.png">
// output:

依然无法捕获，静态资源异常等错误。

解决方案：window.onerror 函数只有在返回 true 的时候，异常才不会向上抛出，否则即使是知道异常的发生控制台还是会显示 Uncaught Error: xxxxx

window.onerror = function(message, source, lineno, conlno, error){
    console.log('捕获异常：', {message, source, lineno, conlno, error})
    return true; // 返回 `true` 的时候，异常才不会向上抛出
}
setTimeout(() => {
    Mojito;
})
// output:

成功捕获：

注意点

需要注意：

1. onerror 最好写在所有 JS 脚本的前面，否则有可能捕获不到错误；

2. onerror 无法捕获语法错误；

• 结论：
  • 到这里基本就清晰了：在实际的使用过程中，onerror 主要是来捕获预料之外的错误，而 try-catch 则是用来在可预见情况下监控特定的错误，两者结合使用更加高效。

问题又来了，捕获不到静态资源加载异常怎么办？

window.addEventListener

当一项资源（如图片或脚本）加载失败，加载资源的元素会触发一个 Event 接口的 error 事件，并执行该元素上的 onerror() 处理函数。这些 error 事件不会向上冒泡到 window ，不过（至少在 Firefox 中）能被单一的 window.addEventListener 捕获。

<script>
window.addEventListener('error', (error)  => {
    console.log('捕获异常：', error)
}, true)
script>
<img src="./mojito.png">
// output:

控制台输出

由于网络请求异常不会事件冒泡，因此必须在捕获阶段将其捕捉到才行，但是这种方式虽然可以捕捉到网络请求的异常，但是无法判断 HTTP 的状态是 404 还是其他比如 500 等等，所以还需要配合服务端日志才进行排查分析才可以。

需要注意:

• 不同浏览器下返回的 error 对象可能不同，需要注意兼容处理。
• 需要注意避免 addEventListener 重复监听。

Promise Catch

在 promise 中使用 catch 可以非常方便的捕获到异步 error ，这个很简单。没有写 catch 的 Promise 中抛出的错误无法被 onerror 或 try-catch 捕获到，所以我们务必要在 Promise 中不要忘记写 catch 处理抛出的异常。

解决方案：为了防止有漏掉的 Promise 异常，建议在全局增加一个对 unhandledrejection 的监听，用来全局监听Uncaught Promise Error。使用方式：

window.addEventListener("unhandledrejection", function(e){
    console.log(e);
})

在增加监听后，我们继续来尝试一下， 不对promis进行catch：

所以，正如我们上面所说，为了防止有漏掉的 Promise 异常，建议在全局增加一个对 unhandledrejection 的监听，用来全局监听 Uncaught Promise Error。

补充一点：如果去掉控制台的异常显示，需要加上：

event.preventDefault();

需要注意的是：error boundaries 并不会捕捉下面这些错误

• 事件处理器

• 异步代码

• 服务端的渲染代码

• 在 error boundaries 区域内的错误

我们来举一个小例子，在下面这个 componentDIdCatch(error,info) 里的类会变成一个 error boundary：

然后我们像使用普通组件那样使用它：

componentDidCatch() 方法像 JS 的 catch{} 模块一样工作，但是对于组件，只有 class 类型的组件(class component )可以成为一个 error boundaries 。

实际上，大多数情况下我们可以在整个程序中定义一个 error boundary 组件，之后就可以一直使用它了！

iframe 异常

对于 iframe 的异常捕获，我们还得借力 window.onerror：

Script error

一般情况，如果出现 Script error 这样的错误，基本上可以确定是出现了跨域问题。这时候，是不会有其他太多辅助信息的，但是解决思路无非如下：

跨源资源共享机制( CORS )：我们为 script 标签添加 crossOrigin 属性。

或者动态去添加 js 脚本：

特别注意，服务器端需要设置：Access-Control-Allow-Origin

此外，我们也可以试试这个-解决 Script Error 的另类思路：

简单解释一下：

改写了 EventTarget 的 addEventListener 方法；

对传入的 listener 进行包装，返回包装过的 listener，对其执行进行 try-catch；

浏览器不会对 try-catch 起来的异常进行跨域拦截，所以 catch 到的时候，是有堆栈信息的；

重新 throw 出来异常的时候，执行的是同域代码，所以 window.onerror 捕获的时候不会丢失堆栈信息；

利用包装 addEventListener，我们还可以达到「扩展堆栈」的效果：

崩溃和卡顿

卡顿也就是网页暂时响应比较慢， JS 可能无法及时执行。但崩溃就不一样了，网页都崩溃了，JS 都不运行了，还有什么办法可以监控网页的崩溃，并将网页崩溃上报呢？

崩溃和卡顿也是不可忽视的，也许会导致你的用户流失。

利用 window 对象的 load 和 beforeunload 事件实现了网页崩溃的监控。

基于以下原因，我们可以使用 Service Worker 来实现网页崩溃的监控：

• Service Worker 有自己独立的工作线程，与网页区分开，网页崩溃了，Service Worker 一般情况下不会崩溃；

• Service Worker 生命周期一般要比网页还要长，可以用来监控网页的状态；

• 网页可以通过 navigator.serviceWorker.controller.postMessage API 向掌管自己的 SW 发送消息。

错误上报

1. 通过 Ajax 发送数据:

因为 Ajax 请求本身也有可能会发生异常，而且有可能会引发跨域问题，一般情况下更推荐使用动态创建 img 标签的形式进行上报。

1. 动态创建 img 标签的形式:

function report(){
    let reportUrl = "http://mojito.com/report";
    new Image().src = `${reportUrl}?logs=${error}`;
}

收集异常信息量太多，怎么办？实际中，我们不得不考虑这样一种情况：如果你的网站访问量很大，那么一个必然的错误发送的信息就有很多条，这时候，我们需要设置采集率，从而减缓服务器的压力:

Reporter.send = function(data){
    // 只采集 30%
    if(Math.random() < 0.3 ){
        send(data); // 上报错误
    }
}

采集率应该通过实际情况来设定，随机数，或者某些用户特征都是不错的选择。

总结

回到我们开头提出的那个问题，如何优雅的处理异常呢？

1. 可疑区域增加 Try-Catch

2. 全局监控 JS 异常 window.onerror

3. 全局监控静态资源异常 window.addEventListener

4. 捕获没有 Catch 的 Promise 异常：unhandledrejection

5. VUE errorHandler 和 React componentDidCatch

6. 监控网页崩溃：window 对象的 load 和 beforeunload

7. 跨域 crossOrigin 解决

其实很简单，采用组合方案，分类型的去捕获异常，这样基本 80%-90% 的问题都化于无形。

原作者：coding小姐姐，
仅对部分内容进行了修改
原文链接：https://segmentfault.com/a/1190000018754274