PolarDB：錯誤和訊息

異常

簡介

異常（PL/SQL 執行階段錯誤）可能由設計錯誤、編碼錯誤、硬體故障和許多其他原因引起。您無法預見所有可能的異常，但您可以編寫例外處理常式，讓您的程式在出現異常時繼續運行。任何PL/SQL塊都可以有一個異常處理部分，該部分可以有一個或多個例外處理常式。例如，異常處理部分可以使用以下文法，其中ex_name_n是異常的名稱，statements_n是一個或多個語句。

DECLARE
  ...
BEGIN
  ...
EXCEPTION
  WHEN ex_name_1 THEN statements_1
  WHEN ex_name_2 OR ex_name_3 THEN statements_2
  WHEN OTHERS THEN statements_3
END;

當PL塊的可執行部分（BEGIN 塊）發生異常時，可執行部分停止，並將控制權轉移到異常處理部分。在內部，PolarDB通過異常碼控制異常條件的引發，每一個ex_name_n在內部都對應了一個唯一的異常碼。如果ex_name_1被引發，則statements_1運行。如果引發了ex_name_2或ex_name_3，則statements_2運行。如果引發任何其他異常，則statements_3運行。OTHERS常作為異常捕獲的兜底判斷來使用，如果沒有OTHERS，當發生了不被任何ex_name_n捕獲的異常時，該異常將會被拋出，並由調用該PL塊的調用方的EXCEPTION段繼續處理該異常。如果沒有任何PL塊能處理，最終將異常拋給調用程式。

使用例外處理常式進行錯誤處理可以使程式更易於編寫和理解，並降低出現未處理異常的可能性。如果沒有例外處理常式，您必須在可能發生異常的地方檢查每個可能的錯誤，然後進行處理。人們很容易忽視可能的錯誤或可能發生錯誤的位置，特別是如果錯誤無法立即檢測到（例如，錯誤的資料可能無法檢測到，直到您在計算中使用它為止）。

使用例外處理常式，您不需要知道每個可能的錯誤或可能發生的任何地方，而只需要在可能發生錯誤的每個塊中包含異常處理部分。在異常處理部分中，可以包含特定錯誤和未知錯誤的例外處理常式。如果塊中的任何位置（包括子塊內部）發生錯誤，則例外處理常式將處理它。錯誤處理代碼被隔離在塊的異常處理部分中。

內部異常

內部異常是系統運行時引發的內部定義的異常。在PolarDB中，每一個內部異常都通過一個唯一的五位字元來表示，並且它們中的大多數都具有一個唯一的異常名稱來標識。

常見的樣本有除零異常（'22012'， division_by_zero ），以及數組下標錯誤異常（ '2202E'，array_subscript_error）。可以使用以下兩種方式來表達ex_name_n。

EXCEPTION
  WHEN sqlstate '22012' THEN
    ...
  WHEN array_subscript_error THEN
    ...

同時，這些異常可以通過RAISE主動拋出。

DECLARE
BEGIN
  RAISE division_by_zero; -- 主動拋出除零異常
EXCEPTION
  WHEN division_by_zero THEN
    RAISE NOTICE 'catch exception!';
    RAISE; -- 再次拋出！
END;

預定義異常

在PolarDB中，內部異常都有一個對應的異常名稱，因此，可以通過這些異常名稱直接捕獲對應的異常。此外，PolarDB提供了一些Oracle相容的異常名稱以及和PolarDB的原生異常名稱的對應關係，如下表所示：

自訂異常

可以通過以下文法聲明一個自訂異常，拋出並捕獲它：

DECLARE
  exception_name EXCEPTION;
BEGIN
  RAISE exception_name;
EXCEPTION
  WHEN exception_name THEN
    RAISE NOTICE 'catch user-defined exception!';
    RAISE NOTICE '% : %', SQLCODE, SQLERRM;
END;

未綁定異常碼的自訂異常關聯著一個內部的異常碼錶示，對於使用者來說，通過SQLCODE擷取到的異常碼為1，SQLERRM擷取到的異常資訊為'User-Defined Exception'。

如果希望綁定一個特定的異常碼，並在拋出自訂異常的時候關聯一個特定的異常資訊，可以使用以下文法：

DECLARE
  my_exception EXCEPTION;
  PRAGMA EXCEPTION_INIT (my_exception, -20001); -- 綁定異常碼
BEGIN
  RAISE_APPLICATION_ERROR(-20001, 'raise a special division by zero exception！'); -- 拋出特定異常碼的異常，並為其綁定一個異常資訊
EXCEPTION
  WHEN my_exception THEN -- WHEN zero_divide/division_by_zero THEN
    RAISE NOTICE '% : %', SQLCODE, SQLERRM;
END;

結果顯示如下：

NOTICE:  -20001 : raise a special division by zero exception！

您可以通過以下文法來為自訂異常綁定一個異常號。這個異常號必須是個Oracle風格的負數。

 PRAGMA EXCEPTION_INIT (exception_name, error_code);

然後通過過程RAISE_APPLICATION_ERROR來拋出一個指定了異常資訊和異常號的異常。此處的異常號取值範圍為：-20000~-20999。

RAISE_APPLICATION_ERROR(error_code, 'raise a special exception！');

如果您建立了一個與預定義異常名稱相同的自訂異常，那麼您定義的異常變數將會覆蓋預定義異常。但是PolarDB並不建議您這樣做。

DECLARE
  zero_divide EXCEPTION; 
BEGIN
  RAISE zero_divide;
EXCEPTION 
  WHEN zero_divide THEN
    RAISE NOTICE '% %', sqlcode, sqlerrm;
END;

結果顯示如下：

NOTICE:  1 User-Defined Exception

主動拋出異常

除了因為系統出錯導致自動拋出內部異常外，您可以採用以下三種方式主動拋出異常。樣本如下：

DECLARE
  my_exception EXCEPTION;
BEGIN
  -- 嵌套塊
  DECLARE
  BEGIN
    RAISE my_exception; -- 1. 拋出指定異常
  EXCEPTION
    WHEN my_exception THEN
      RAISE NOTICE 'catch inner exception!';
      RAISE;  -- 2. 拋出當前異常
  END;

EXCEPTION
  WHEN my_exception THEN
    RAISE_APPLICATION_ERROR(-20000, 'raise a special exception!'); -- 3. 通過過程 RAISE_APPLICATION_ERROR 拋出特定異常號和特定異常資訊
END;

顯示結果如下：

NOTICE:  catch inner exception!
ERROR:  raise a special exception!

異常傳播

如果在沒有例外處理常式的塊中引發異常，則該異常會向外拋出，直到有一個塊具有其處理常式為止。如果沒有處理常式處理異常，則PL/SQL會向調用程式或主機環境返回未處理的異常錯誤，由它來決定結果。如果異常被某一個塊處理，那將在處理結束後繼續正常執行外層塊的下一條語句（或是在沒有外層塊的情況下直接正常返回到調用程式或主機環境）。

擷取異常號和異常資訊

如果異常沒有被捕獲，您將直接在控制台或其他調用方中看到異常資訊，但無法看到異常號。可以在捕獲異常後通過 SQLCODE擷取異常號，通過 SQLERRM擷取異常資訊，如下所示：

DECLARE
  ...
BEGIN
  ...
EXCEPTION 
  WHEN OTHERS THEN
    RAISE NOTICE '% %', sqlcode, sqlerrm;
END;

事務行為

PL/SQL程式總是運行在一個事務中。當具有EXCEPTION塊的時候，PolarDB會隱式的建立子事務來執行BEGIN塊。當BEGIN塊發生異常時，子事務將會被復原，然後重新開一個子事務繼續執行EXCEPTION塊裡的語句。如果EXCEPTION塊的語句正常執行，那麼該事務可以被正常提交，如下所示：

-- 準備測試表
CREATE TABLE test(id INT);

-- BEGIN 塊拋出異常, EXCEPTION 塊正常執行
DECLARE
  my_exception EXCEPTION;
BEGIN
  INSERT INTO test VALUES(1);
  RAISE my_exception;
EXCEPTION
  WHEN my_exception THEN
    RAISE NOTICE 'catch!';
    INSERT INTO test VALUES(2);
END;

-- 查表
SELECT id FROM test;

顯示結果如下：

NOTICE:  catch!
DO
postgres=# select * from t;
 id 
----
  2
(1 row)

如果你希望保留BEGIN塊中完成的部分，您需要進行顯式提交，或是開啟語句級事務。當顯式提交的時候，子事務和父事務將會一併提交，然後重新開啟一個事務和子事務來執行後續語句。

-- 清空測試表
DELETE FROM test;

DECLARE
  my_exception EXCEPTION;
BEGIN
  INSERT INTO test VALUES(1);
  COMMIT; -- 提交
  RAISE my_exception;
EXCEPTION
  WHEN my_exception THEN
    RAISE NOTICE 'catch!';
    INSERT INTO test VALUES(2);
END;

-- 查表
SELECT id FROM test;

結果顯示如下：

NOTICE:  catch!
DO
postgres=# select * from t;
 id 
----
  1
  2
(2 rows)