处理异常时如何避免部分执行代码？

Question

我正在做文字冒险。以下代码是展示我的问题的玩具模型。

public class Player:
    
    private Location location;
    private Inventory inventory;
    
    public take(Item item) throws ActionException {
        location.remove(item); // throws ActionException if item isn't in location
        inventory.add(item); // throws ActionException if item can't be picked up
    }
}

我的问题是：如果物品可以从该位置移除，但不能添加到玩家的存货？目前，代码会将物品从该位置移除，但随后无法将其添加到玩家的物品栏中。

基本上，我希望两者都发生，或者两者都不发生。

知道我该怎么做吗？任何帮助表示赞赏。

Answer 1

您通常要寻找的是交易的概念。

这很重要。通常的策略是使用本身支持它的数据库。

如果你不想去那里，你可以从DB中获取灵感。

他们使用版本控制方案。想想像 git 这样的区块链或版本控制系统：你实际上从来没有在任何地方添加或删除任何东西，相反，你制造了克隆。这样，对某些游戏状态的引用就永远不会改变，这很好，因为仔细想想：

即使删除有效并且添加也有效，如果涉及其他线程或在这两个操作之间有任何代码，它们可以 'witness' 项目刚刚消失的情况。它已从 location 中删除，但尚未添加到 inventory。

想象一个文件系统。假设您有一个包含 2 个文件的目录。您想要从第一个文件中删除第一行并将该行添加到第二个文件中。如果您实际上只是这样做（编辑两个文件），那么总会有一个时刻，观察该目录的任何其他程序都可以观察到无效状态（它要么在两个文件中都看不到该行，要么看到它在两者中）。

因此，您可以这样做：创建一个新目录，复制两个文件，调整两个文件，然后在一个原子操作中将新创建的目录重命名为其旧名称。任何程序，假设它们 'grab a handle to the directory'（这就是它在 linux 上的工作方式），不可能观察到无效状态。他们要么获得旧状态（行在文件 1 中而不是文件 2 中），要么获得新状态（行在文件 2 中而不是文件 1 中）。

您可以对代码使用相同的方法，其中所有状态都是不可变的，所有修改都是通过构建器（可变变体）或一次一步完成的，中间有不可变树，一旦完成你所要做的就是获取一个 GameState 类型的字段并更新它以引用新状态 - java 保证如果你写： someObj = someExpr，其他线程要么看到旧状态或新状态，他们看不到指针的一半或其他类似的废话。（您仍然需要 volatile 或 synchronized 或其他东西来确保所有线程及时获得更新）。

如果线程无关紧要，还有另一种选择：

GameState 动作。

除了调用 location.remove，您还可以使用游戏状态操作。这样的操作既知道如何完成工作（从该位置删除项目），也知道如何撤消工作。

然后您可以编写一个小框架，在其中列出游戏状态操作（此处：可以执行或撤消的操作 'remove from location'，以及可以执行或撤消的操作 'add this to inventory'） .然后，您将操作列表交给框架。然后，该框架将执行每个操作，一次一个，捕获异常。如果它抓住了一个，它将以相反的顺序进行并在每个游戏状态操作上调用撤消。

这样，您就有了一个可管理的策略，您可以按顺序运行一系列操作，知道如果其中一个失败，到目前为止所做的一切都将被正确撤消。

如果没有全局状态锁定，此策略在多线程环境中完全不可能正常工作，因此请确保您将来不需要它.

这一切都非常复杂。结果......大多数人只会使用数据库引擎来做这些事情；他们有交易支持。作为奖励，保存您的游戏现在变得微不足道（数据库一直在为您保存）。

请注意 h2 is a free, open source, all-java (no servers needed, just one jar that needs to be there when your program is run), file-based (As in, all DBs are a single file) DB engine that supports transactions and a decent chunk of SQL syntax. That'd be one way to go. For convenient access, combine it with a nice abstraction over java's core DB access layer, such as JDBI 并且您的系统：

可以轻松保存文件。
让您可以快速运行复杂查询，例如 'find all game rooms with a bleeding monster on it'。
完全支持交易。

您只需运行这些命令：

START TRANSACTION;
DELETE FROM itemsAtLocation WHERE loc = 18 AND item = 356;
INSERT INTO inventory (itemId) VALUES (356);
COMMIT;

要么两者都发生，要么都没有发生。只要你能用DB约束来表达规则，DB就会帮你检查，如果你违反了规则，就拒绝commit。例如，您可以简单地声明任何给定的 itemId 只能在库存中出现一次。

最后一个也许是最简单但最不灵活的选择是将其编码：您所有的 'game-state-modifying-code' 应该首先检查它是否 100% 确定它可以以非破坏性的方式执行序列中的每个任务时尚。只有当它知道这是可能的时候，所有的工作才会完成。如果其中之一在中途失败，只是硬崩溃，您的游戏现在处于未知的不稳定状态。抛出异常的要点现在降级为 bug 检测：异常现在仅仅意味着你搞砸了，你的检查代码没有涵盖所有的基础。假设您的游戏没有错误，则永远不会发生异常。当然，这个也不能以多线程方式工作。真的，只有数据库才是可靠的答案，如果这就是您想要的，或者手动处理数据库所做的大部分工作。

Answer 2

理想情况下，您会想要一个 inventory.canAddItem(item) 函数，无论它叫什么，returns 一个布尔值，您可以在从该位置删除之前调用它。正如评论者指出的那样，将异常用于控制流并不是一个好主意。

如果添加回该位置不是问题，则如下：

public take(Item item) throws ActionException {
    location.remove(item);
    try{
        inventory.add(item);
    }
    catch(ActionException e){
        location.add(item);
    }
}

可能适合你。

处理异常时如何避免部分执行代码？

How to avoid partial execution of code when handling exceptions?

java

exception