panic!

Rust有panic!宏，当执行这个宏时，程序会打印出一个错误信息，展开并清理栈数据，然后接着退出。出现这种情况的场景通常是检测到一些类型的bug，而且程序员并不清楚该如何处理它。

fn main() {
    panic!("crash and burn");
}

$ cargo run
   Compiling panic v0.1.0 (file:///projects/panic)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.25s
     Running `target/debug/panic`
thread 'main' panicked at 'crash and burn', src/main.rs:2:5
note: Run with `RUST_BACKTRACE=1` for a backtrace.

最后两行包含panic!调用造成的错误信息。第一行显示了panic提供的信息并指明了源码中panic出现的位置：src/main.rs:2:5表明这是src/main.rs文件的第二行第五个字符。在这个例子中，被指明的那一行是我们代码的一部分，而且查看这一行的话就会发现panic!宏的调用。在其他情况下，panic!可能会出现在我们的代码所调用的代码中。错误信息报告的文件名和行号可能指向别人代码中的panic!宏调用，而不是我们代码中最终导致panic!的那一行。我们可以使用panic!被调用的函数的backtrace来寻找代码中出问题的地方。

panic!后续动作

当出现panic时，程序默认会开始展开（unwinding），这意味着Rust会回溯栈并清理它遇到的每一个函数的数据，不过这个回溯并清理的过程有很多工作。另一种选择是直接终止（abort），这会不清理数据就退出程序。那么程序所使用的内存需要由操作系统来清理。如果你需要项目的最终二进制文件越小越好，panic时通过在Cargo.toml的[profile]部分增加panic = ‘abort’，可以由展开切换为终止。例如，如果你想要在release模式中panic时直接终止：

[profile.release]
panic = 'abort'

使用panic!的backtrace

fn main() {
    let v = vec![1, 2, 3];

    v[99];
}

这里尝试访问vector的第一百个元素（这里的索引是99因为索引从0开始），不过它只有三个元素。这种情况下Rust会panic。[]应当返回一个元素，不过如果传递了一个无效索引，就没有可供Rust返回的正确的元素。这种情况下其他像C这样语言会尝试直接提供所要求的值，即便这可能不是你期望的：你会得到任何对应vector中这个元素的内存位置的值，甚至是这些内存并不属于vector的情况。这被称为缓冲区溢出（buffer overread），并可能会导致安全漏洞，比如攻击者可以像这样操作索引来读取储存在数组后面不被允许的数据。

为了使程序远离这类漏洞，如果尝试读取一个索引不存在的元素，Rust会停止执行并拒绝继续。尝试运行上面的程序会出现如下：

$ cargo run
   Compiling panic v0.1.0 (file:///projects/panic)
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.27s
     Running `target/debug/panic`
thread 'main' panicked at 'index out of bounds: the len is 3 but the index is 99', libcore/slice/mod.rs:2448:10
note: Run with `RUST_BACKTRACE=1` for a backtrace.

这指向了一个不是我们编写的文件，libcore/slice/mod.rs。其为Rust源码中 slice 的实现。这是当对vectorv使用 [] 时libcore/slice/mod.rs中会执行的代码，也是真正出现 panic! 的地方。接下来的几行提醒我们可以设置 RUST_BACKTRACE 环境变量来得到一个backtrace。backtrace是一个执行到目前位置所有被调用的函数的列表。Rust的backtrace跟其他语言中的一样：阅读backtrace的关键是从头开始读直到发现你编写的文件。这就是问题的发源地。这一行往上是你的代码所调用的代码；往下则是调用你的代码的代码。这些行可能包含核心Rust代码，标准库代码或用到的crate代码。让我们将 RUST_BACKTRACE 环境变量设置为任何不是0的值来获取backtrace看看。下例展示了与你看到类似的输出：

$ RUST_BACKTRACE=1 cargo run
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.00s
     Running `target/debug/panic`
thread 'main' panicked at 'index out of bounds: the len is 3 but the index is 99', libcore/slice/mod.rs:2448:10
stack backtrace:
   0: std::sys::unix::backtrace::tracing::imp::unwind_backtrace
             at libstd/sys/unix/backtrace/tracing/gcc_s.rs:49
   1: std::sys_common::backtrace::print
             at libstd/sys_common/backtrace.rs:71
             at libstd/sys_common/backtrace.rs:59
   2: std::panicking::default_hook::{{closure}}
             at libstd/panicking.rs:211
   3: std::panicking::default_hook
             at libstd/panicking.rs:227
   4: <std::panicking::begin_panic::PanicPayload<A> as core::panic::BoxMeUp>::get
             at libstd/panicking.rs:476
   5: std::panicking::continue_panic_fmt
             at libstd/panicking.rs:390
   6: std::panicking::try::do_call
             at libstd/panicking.rs:325
   7: core::ptr::drop_in_place
             at libcore/panicking.rs:77
   8: core::ptr::drop_in_place
             at libcore/panicking.rs:59
   9: <usize as core::slice::SliceIndex<[T]>>::index
             at libcore/slice/mod.rs:2448
  10: core::slice::<impl core::ops::index::Index<I> for [T]>::index
             at libcore/slice/mod.rs:2316
  11: <alloc::vec::Vec<T> as core::ops::index::Index<I>>::index
             at liballoc/vec.rs:1653
  12: panic::main
             at src/main.rs:4
  13: std::rt::lang_start::{{closure}}
             at libstd/rt.rs:74
  14: std::panicking::try::do_call
             at libstd/rt.rs:59
             at libstd/panicking.rs:310
  15: macho_symbol_search
             at libpanic_unwind/lib.rs:102
  16: std::alloc::default_alloc_error_hook
             at libstd/panicking.rs:289
             at libstd/panic.rs:392
             at libstd/rt.rs:58
  17: std::rt::lang_start
             at libstd/rt.rs:74
  18: panic::main

这里有大量的输出！你实际看到的输出可能因不同的操作系统和Rust版本而有所不同。为了获取带有这些信息的backtrace，必须启用debug标识。当不使用 --release 参数运行cargo build或cargo run时debug标识会默认启用，就像这里一样。上例输出中，backtrace的12行指向了我们项目中造成问题的行：src/main.rs 的第4行。如果你不希望程序panic，第一个提到我们编写的代码行的位置是你应该开始调查的，以便查明是什么值如何在这个地方引起了panic。在示例9-1中，我们故意编写会panic的代码来演示如何使用backtrace，修复这个panic的方法就是不要尝试在一个只包含三个项的vector中请求索引是100的元素。当将来你的代码出现了panic，你需要搞清楚在这特定的场景下代码中执行了什么操作和什么值导致了panic，以及应当如何处理才能避免这个问题。

最近更新于0001-01-01