16.3　错误处理

有些任务本身就是有风险的。文件或数据库的读取和写入是出了名的容易出错，因为你对文件系统、网络或数据库没有完全的控制权。其实，每当R与其他软件进行交互（如通过rJava访问Java代码，通过R2WinBUGS访问WinBUGS，或任何其他数百个R可以连接的软件），都有引发错误的可能。

对于这些危险的任务1，你需要决定出现问题时如何处理。有时，当错误报出时，即使停止执行程序也是没有用的。例如，如果你正在遍历文件并导入它们，如果这时导入失败，你不会希望仅仅停止执行而失去所有已成功导入的数据。

1好吧，连接到一个文件并不那么严重，但它在编程中却属于高风险。

事实上，这点可以概括为：任何时候如果你的循环中正在运行一些有风险的事，你不会想在一次迭代失败后就放弃所有之前的进展。在下例中，我们尝试将列表中的每个元素转换成数据帧：

  1. to_convert <- list( 
  2.    first = sapply(letters[1:5], charToRaw), 
  3.    second = polyroot(c(1, 0, 0, 0, 1)), 
  4.    third = list(x = 1:2, y = 3:5) 
  5. )

如果我们只是纯粹运行以上代码而不加任何保护，它会失败：

  1. lapply(to_convert, as.data.frame)
  2. ## Error: arguments imply differing number of rows: 2, 3

糟糕！第三个元素因为长度不同而不能转换，而我们也失去了所有进展。

防止彻底失败的最简单的方法就是把容易出错的代码包括在try函数里：

  1. result <- try(lapply(to_convert, as.data.frame))

现在，虽然错误会被打印到控制台上，但是代码不会停止执行（你可以通过传递silent = TRUE来抑制这种消息） 。

如果传递给try函数的代码执行成功（没有抛出任何错误），那么result就是原来计算的结果，和平时一样。如果代码运行失败，那么result将是一个try-error类的对象。这就是说，当你写了一行包括try的代码，下一行看起来应该是这样：

  1. if(inherits(result, "try-error")) 
  2. { 
  3.    # 用于错误处理的代码
  4. } else 
  5. { 
  6.    #正常执行的代码
  7. }
  8. ## NULL

因为你每次都需要包括这些额外的代码，所以使用try函数的代码看上去有点丑陋。要使之更美观2则可使用tryCatch。tryCatch接收一个表达式来安全运行，正如try一样，且它还有内置的错误处理机制。

2不要低估代码美观的重要性。比起写代码，你会花更多的时间阅读它。

为了处理一个错误，把一个函数传递给一个叫error的参数。这个error参数接受一个错误（从技术上讲，它是类simpleError的对象），你可以任意操作、打印或忽略它。如果这听起来很复杂，请不要担心：它在实际中非常容易。在下例中，当发生错误时，我们会打印错误消息并返回一个空的数据框：

  1. tryCatch( 
  2.    lapply(to_convert, as.data.frame), 
  3.    error = function(e) 
  4.    { 
  5.       message("An error was thrown: ", e$message) 
  6.       data.frame() 
  7.    } 
  8. )
  9. ## An error was thrown: arguments imply differing number of rows: 2, 3
  10. ## data frame with 0 columns and 0 rows

使用tryCatch的另一个技巧：你可以把一个表达式传递给一个命名为finally的参数，无论错误是否抛出它都会运行（就像在我们连接数据库时所看到的on.exit函数一样）。

尽管我们已经尝试了try和tryCatch，但是还没有解决问题：在遍历时，即使抛出了一个错误，我们也能保存迭代成功的那部分结果。

为了实现这一目标，需把try或tryCatch置于循环内：

  1. lapply( 
  2.    to_convert, 
  3.    function(x) 
  4.    { 
  5.      tryCatch( 
  6.          as.data.frame(x), 
  7.          error = function(e) NULL 
  8.          ) 
  9.       } 
  10. )
  13. ## $first 
  14. ##    x 
  15. ## a 61 
  16. ## b 62 
  17. ## c 63 
  18. ## d 64 
  19. ## e 65 
  20. ## 
  21. ## $second 
  22. ##                 x 
  23. ## 1  0.7071+0.7071i 
  24. ## 2 -0.7071+0.7071i 
  25. ## 3 -0.7071-0.7071i 
  26. ## 4  0.7071-0.7071i 
  27. ## 
  28. ## $third 
  29. ## NULL

因为这是一个公共代码片断，所以plyr包中有一个函数tryapply，它正好能处理这种情况，且看上去更精简：

  1. tryapply(to_convert, as.data.frame)
  3. ## $first 
  4. ##    x 
  5. ## a 61 
  6. ## b 62 
  7. ## c 63 
  8. ## d 64 
  9. ## e 65 
  10. ## 
  11. ## $second 
  12. ##                 x 
  13. ## 1  0.7071+0.7071i 
  14. ## 2 -0.7071+0.7071i 
  15. ## 3 -0.7071-0.7071i 
  16. ## 4  0.7071-0.7071i

眼尖的观察者可能会发现，错误处理在这种情况下被直接移除了。