深入解析JavaScript中7种原生错误类型及其成因

概述

无论是在浏览器控制台还是Node.js终端环境中，错误信息都频繁出现。本文旨在全面梳理JavaScript开发过程中可能遭遇的各类原生错误，帮助开发者建立系统的错误认知。

提示：提供清晰、准确的错误提示是区分高效开发与低效开发的关键。在编写可复用代码时，务必确保实现了清晰且易于理解的错误处理机制。

1. RangeError（范围错误）

当数值超出了JavaScript允许的范围时，系统将抛出此错误。

例如

const l = console.logconst arr = [90,88]
arr.length=90**99

假设我们有一个包含两个元素的数组arr。接下来，尝试将该数组扩展至包含90**99（即2.9512665430652753e+193）个元素。

该数值远超出了数组长度允许增长的最大范围。执行此操作将抛出RangeError：

$ node errors

errors.js:4

arr.length=90**99

^RangeError: Invalid array length

这是因为我们要增加的arr数组大小超出了JavaScript规范所允许的范围。

2. ReferenceError（引用错误）

当对变量或对象的引用失效时，会引发此错误，通常意味着该变量或对象不存在。

例如

const l=console.logconst cat = "cat"
cat
dog

定义一个变量cat并初始化为“cat”。随后分别引用cat变量和dog变量。此时cat变量存在，而dog变量未定义。

访问cat将返回“cat”，而访问dog将引发引用错误，因为在当前环境记录中找不到名为dog的标识符。

$ node errors

errors.js:3

dog

^ReferenceError: dog is not defined

每当创建或定义变量时，变量名会被写入环境记录（Environment Record）。环境记录类似于键值存储结构：

+-------------+

| Key | Value |

---------------

| cat | "cat" |

+-------------+

每次引用变量时，JavaScript引擎会查找程序中已定义的变量。如果在环境记录中找到对应的值，则提取并返回；否则，以变量名为关键字在环境记录中搜索。若调用尚未定义的函数，同样会触发此错误。

此外，当创建未赋值的变量时，变量名作为键写入环境记录，但其值保持为undefined状态。

var catenv record

+-----------------+

| Key | Value |

-------------------

| cat | undefined |

+-----------------+

稍后为该变量赋值时，引擎会在环境记录中搜索该变量，发现其值为undefined后，将执行赋值覆盖操作。

var cat

cat = "cat"env record

+-------------+

| Key | Value |

---------------

| cat | "cat" |

+-------------+

因此，当在环境记录中找不到变量名时，JavaScript引擎将抛出ReferenceError。

+-------------+

| Key | Value |

---------------

| cat | "cat" |

+-------------+cat // "cat", yes, :) it's there

dog // :( what's this? can't find it

注意：已声明但未赋值的变量（值为undefined）不会抛出ReferenceError，因为其键值对已存在于环境记录中。

3. SyntaxError（语法错误）

这是最常见的错误类型。当代码包含JavaScript引擎无法解析的语法时，就会发生此错误。

JavaScript引擎在代码解析阶段捕获该错误。在终端显示结果之前，代码需经历多个处理阶段：

• 标记化
• 解析
• 解释

标记化（Tokenization）将源代码分解为各个独立单元。在此阶段，数字、关键字、字面量、运算符等会被分类并标记。

随后，生成的标记流传递至解析阶段，由解析器处理。此阶段负责从标记流生成抽象语法树（AST），即代码结构的抽象表示。

在标记化和解析这两个阶段，如果代码语法不符合JavaScript规范，将导致阶段失败并抛出SyntaxError。例如：

const l = console.loglet cat h = "cat"

代码中的“h”代表什么？这个多余的“h”破坏了代码结构。

$ node errors

errors.js:3

let cat h = "cat"

^SyntaxError: Unexpected identifier

Node.js明确指出了问题所在：提示“h”是意外标识符，它破坏了cat变量的声明语法。

因此，可以说语法错误发生在代码的解析或编译期间。

4. TypeError（类型错误）

当其他原生错误对象无法准确指示失败原因时，TypeError用于表示操作因数据类型不匹配而失败。

对错误的数据类型执行操作时会发生TypeError，例如：

如果我们尝试对数字调用转换为大写的操作，如下所示：

const num = 123
num.toUpperCase()

这将引发TypeError

$ node errors

errors.js:4

num.toUpperCase()

^TypeError: num.toUpperCase is not a function

因为toUpperCase函数期望接收字符串数据类型。toUpperCase函数设计为通用方法，不严格要求this值为String对象，因此可绑定到其他对象类型作为方法使用。

只有字符串类型才会转换为大写或小写形式。如果在Object、Boolean、Symbol、null或undefined数据类型上调用toUpperCase函数，由于操作的数据类型错误，将得到TypeError。

5. URIError（URI错误）

这表明使用了与其定义不兼容的全局URI处理函数。

JavaScript中的URI（统一资源标识符）相关功能包括：decodeURI、decodeURIComponent等。

如果使用错误的参数调用其中任何一个函数，将获得URIError。

decodeURI("%")
^URIError: URI malformed

encodeURI用于获取URI的未编码版本。由于“%”不是合法的URI编码字符，因此引发了URIError。

当URI编码或解码过程出现异常时，会抛出URIError。

6. EvalError（Eval错误）

此错误类型用于标识与全局eval()函数使用相关的错误。

根据EcmaSpec 2018版规范：

当前规范未实际使用此异常。保留它是为了与规范的先前版本保持兼容。

7. InternalError（内部错误）

该错误在JavaScript引擎内部发生，通常出现在需要处理过多数据且栈空间增长超过关键限制时。

当JavaScript引擎被过多的递归调用或复杂的switch-case结构淹没时，就会发生此类问题。

switch(num) {
 case 1:
 ...
 break
 case 2:
 ...
 break
 case 3:
 ...
 break
 case 4:
 ...
 break
 case 5:
 ...
 break
 case 6:
 ...
 break
 case 7:
 ...
 break
 ... up to 1000 cases
 }

以下是一个典型的多层递归示例：

function foo() {
    foo()
}
foo()

总结

正如所言，错误是编程过程中的常态。为了有效应对，我们需要了解可能抛出的原生错误类型。本文列举了这些错误类型，并通过示例说明了它们的触发方式。

因此，无论何时在终端或浏览器中遇到错误，你都能轻松定位错误发生的位置和原因，从而编写出更优质、更少缺陷的代码。

以上就是7个你应该知道的JS原生错误类型的详细内容，更多关于JS原生错误类型的资料请关注本站其它相关文章！