函数式编程中的 lambda 表达式如何处理异常？

在函数编程中，lambda 处理表达异常有三种方法：抛出异常和使用 try-catch 块、使用 error handling 函数。其中，抛出异常将实施流传回调 lambda 表达式代码，try-catch 块允许在 lambda 表达式内部处理异常，error handling 函数允许 lambda 表达式以声明的形式处理异常。在实战案例中，代码使用 try-catch 文本文件中的正则表达式匹配异常，并在匹配失败时将行打印到标准错误流中。

函数编程中的 Lambda 表达式异常处理

在函数编程中，Lambda 匿名函数是一种简单的表达方式。它们通常用于处理集合数据，如列表或数组。

异常处理

当 Lambda 在执行表达式时，可能会出现异常。类似于常规函数，有几种方法可以处理这些异常：

1. 抛出异常

Lambda 可以使用表达式 throw 抛出关键字异常。这将传递和回调执行流程 Lambda 表达代码。

例：

List<Integer> numbers = List.of(1, 2, 3, 4, 5);

numbers.forEach(number -> {
    if (number < 0) {
        throw new IllegalArgumentException("负数不允许");
    }
});

2. 使用 Try-Catch

Lambda 也可以使用表达式 try-catch 块捕获异常。这是允许的 Lambda 表达式内部处理异常。

例：

numbers.forEach(number -> {
    try {
        if (number < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("负数不允许");
        }
    } catch (IllegalArgumentException e) {
        // 在这里处理异常
    }
});

3. 使用 Error Handling 函数

一些函数编程语言提供 Error Handling 函数。允许这些函数 Lambda 表达式以声明的形式处理异常。

例：

numbers.foreach(number => {
    if (number < 0) Either.left(new IllegalArgumentException("负数不允许"))
    else Either.right(number)
})

实战案例

考虑一个使用 Lambda 表达式处理文本文件的案例。我们希望将文本文件中的每一行与指定的正则表达式相匹配。如果匹配失败，则抛出异常。

Java 代码：

import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileReader;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.regex.Pattern;
import java.util.stream.Collectors;

public class RegexMatcher {

    public static void main(String[] args) {
        File file = new File("text.txt");
        Pattern pattern = Pattern.compile("^[A-Za-z0-9]*$");

        try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file))) {
            List<String> lines = reader.lines().collect(Collectors.toList());

            lines.stream()
                    .map(line -> processLine(line, pattern))
                    .filter(result -> result.isLeft())
                    .forEach(result -> System.err.println(result.left().get()));
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("无法读取文件：" + e.getMessage());
        }
    }

    private static Either<Exception, String> processLine(String line, Pattern pattern) {
        try {
            if (!pattern.matcher(line).matches()) {
                throw new IllegalArgumentException("行不匹配模式");
            }
            return Either.right(line);
        } catch (Exception e) {
            return Either.left(e);
        }
    }
}

此代码使用 try-catch 块在 Lambda 在表达式中处理异常。它还将过滤掉成功的行，并将匹配失败的行打印到标准错误流中。

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