28｜异常（下）：处理 finally 子句和 traceback 对象

海纳

你好，我是海纳。
上一节课，我们使用 Python 源码实现了 Exception 类，从而构建起了异常对象的继承体系，同时也实现了异常对象的匹配功能。在这个基础上，我们进一步实现了用于处理异常控制流的几条字节码。
第一条重要的字节码是 SETUP_FINALLY，它的作用是创建一个 Block，指定了如果在执行 try 语句的过程中发生异常应该跳转到哪里执行。第二条是 CALL_FINALLY，它的作用是如果 try 语句正常结束了，就跳转进 finally 子句执行。这节课，我们就来实现整个异常控制流的最后一条重要的指令，就是 END_FINALLY，我们要在 END_FINALLY 中增加恢复异常的逻辑。从而让解释器可以在退出函数栈帧的时候还能正确地维护异常对象。
实现 END_FINALLY就像之前分析的，END_FINALLY 的主要作用是结束 finally 子句的执行。根据上节课说的进入 finally 子句的三种情况，我们这里分别做了处理，你可以看一下具体实现。
void Interpreter::eval_frame() {
    ...
    while (_frame->has_more_codes()) {
      unsigned char op_code = _frame->get_op_code();
        ...
        switch (op_code) {
    ...
            case ByteCode::END_FINALLY: {
                v = POP();
                long long t = (long long)v();
                if (t == 0) {
                    // do nothing.
                }
                else if (t & 0x1) {
                    _frame->set_pc(t >> 1);
                }
                else {
                    _exception_class = v;
                    _pending_exception = POP();
                    _trace_back = POP();
                    _int_status = IS_EXCEPTION;
                }
                break;
            }
        ...
        }
    }
}

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解释
总结

1. 实现异常控制流的最后一条重要的指令，即 END_FINALLY，以确保在退出函数栈帧时正确维护异常对象。 2. END_FINALLY 的实现对应了三种情况：栈顶值为0时不做处理，栈顶值为地址时修改解释器的 pc 值，发生异常时恢复异常状态进行进一步处理。 3. 补充了用于处理异常时的栈状态的字节码，如 POP_EXCEPT，用于恢复异常情况时的处理。 4. 实现了 Traceback 对象，用于记录异常栈信息，包括文件名、函数名和行号。 5. Traceback 对象的打印功能，可以将异常栈信息打印出来，方便调试和定位问题。 6. 异常处理的流程包括异常发生时的处理流程，异常状态的修改和恢复，以及异常栈信息的记录和打印。 7. 完成了异常处理的全部功能，包括异常发生时的处理流程和异常状态的恢复，以及异常栈信息的记录和打印。

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