Make sure users are properly notified of (useless) exceptions in finally blocks
[p5sagit/Try-Tiny.git] / lib / Try / Tiny.pm
1 package Try::Tiny;
2
3 use strict;
4 use warnings;
5
6 our $VERSION = "0.12";
7 $VERSION = eval $VERSION if $VERSION =~ /_/;
8
9 use base 'Exporter';
10 our @EXPORT = our @EXPORT_OK = qw(try catch finally);
11
12 use Carp;
13 $Carp::Internal{+__PACKAGE__}++;
14
15 # Need to prototype as @ not $$ because of the way Perl evaluates the prototype.
16 # Keeping it at $$ means you only ever get 1 sub because we need to eval in a list
17 # context & not a scalar one
18
19 sub try (&;@) {
20   my ( $try, @code_refs ) = @_;
21
22   # we need to save this here, the eval block will be in scalar context due
23   # to $failed
24   my $wantarray = wantarray;
25
26   my ( $catch, @finally );
27
28   # find labeled blocks in the argument list.
29   # catch and finally tag the blocks by blessing a scalar reference to them.
30   foreach my $code_ref (@code_refs) {
31
32     if ( ref($code_ref) eq 'Try::Tiny::Catch' ) {
33       croak 'A try() may not be followed by multiple catch() blocks'
34         if $catch;
35       $catch = ${$code_ref};
36     } elsif ( ref($code_ref) eq 'Try::Tiny::Finally' ) {
37       push @finally, ${$code_ref};
38     } else {
39       croak(
40         'try() encountered an unexpected argument ('
41       . ( defined $code_ref ? $code_ref : 'undef' )
42       . ') - perhaps a missing semi-colon before or'
43       );
44     }
45   }
46
47   # FIXME consider using local $SIG{__DIE__} to accumulate all errors. It's
48   # not perfect, but we could provide a list of additional errors for
49   # $catch->();
50
51   # save the value of $@ so we can set $@ back to it in the beginning of the eval
52   # and restore $@ after the eval finishes
53   my $prev_error = $@;
54
55   my ( @ret, $error );
56
57   # failed will be true if the eval dies, because 1 will not be returned
58   # from the eval body
59   my $failed = not eval {
60     $@ = $prev_error;
61
62     # evaluate the try block in the correct context
63     if ( $wantarray ) {
64       @ret = $try->();
65     } elsif ( defined $wantarray ) {
66       $ret[0] = $try->();
67     } else {
68       $try->();
69     };
70
71     return 1; # properly set $fail to false
72   } and $error = $@;
73
74   # reset the original value of $@
75   $@ = $prev_error;
76
77   # set up a scope guard to invoke the finally block at the end
78   my @guards =
79     map { Try::Tiny::ScopeGuard->_new($_, $failed ? $error : ()) }
80     @finally;
81
82   # at this point $failed contains a true value if the eval died, even if some
83   # destructor overwrote $@ as the eval was unwinding.
84   if ( $failed ) {
85     # if we got an error, invoke the catch block.
86     if ( $catch ) {
87       # This works like given($error), but is backwards compatible and
88       # sets $_ in the dynamic scope for the body of C<$catch>
89       for ($error) {
90         return $catch->($error);
91       }
92
93       # in case when() was used without an explicit return, the C<for>
94       # loop will be aborted and there's no useful return value
95     }
96
97     return;
98   } else {
99     # no failure, $@ is back to what it was, everything is fine
100     return $wantarray ? @ret : $ret[0];
101   }
102 }
103
104 sub catch (&;@) {
105   my ( $block, @rest ) = @_;
106
107   croak 'Useless bare catch()' unless defined wantarray;
108
109   return (
110     bless(\$block, 'Try::Tiny::Catch'),
111     @rest,
112   );
113 }
114
115 sub finally (&;@) {
116   my ( $block, @rest ) = @_;
117
118   croak 'Useless bare finally()' unless defined wantarray;
119
120   return (
121     bless(\$block, 'Try::Tiny::Finally'),
122     @rest,
123   );
124 }
125
126 {
127   package # hide from PAUSE
128     Try::Tiny::ScopeGuard;
129
130   use constant UNSTABLE_DOLLARAT => ($] < '5.013002') ? 1 : 0;
131
132   sub _new {
133     shift;
134     bless [ @_ ];
135   }
136
137   sub DESTROY {
138     my ($code, @args) = @{ $_[0] };
139
140     local $@ if UNSTABLE_DOLLARAT;
141     eval {
142       $code->(@args);
143       1;
144     } or do {
145       warn
146         "Execution of finally() block $code resulted in an exception, which "
147       . '*CAN NOT BE PROPAGATED* due to fundamental limitations of Perl. '
148       . 'Your program will continue as if this event never took place. '
149       . "Original exception text follows:\n\n"
150       . (defined $@ ? $@ : '$@ left undefined...')
151       . "\n"
152       ;
153     }
154   }
155 }
156
157 __PACKAGE__
158
159 __END__
160
161 =pod
162
163 =head1 NAME
164
165 Try::Tiny - minimal try/catch with proper preservation of $@
166
167 =head1 SYNOPSIS
168
169 You can use Try::Tiny's C<try> and C<catch> to expect and handle exceptional
170 conditions, avoiding quirks in Perl and common mistakes:
171
172   # handle errors with a catch handler
173   try {
174     die "foo";
175   } catch {
176     warn "caught error: $_"; # not $@
177   };
178
179 You can also use it like a standalone C<eval> to catch and ignore any error
180 conditions.  Obviously, this is an extreme measure not to be undertaken
181 lightly:
182
183   # just silence errors
184   try {
185     die "foo";
186   };
187
188 =head1 DESCRIPTION
189
190 This module provides bare bones C<try>/C<catch>/C<finally> statements that are designed to
191 minimize common mistakes with eval blocks, and NOTHING else.
192
193 This is unlike L<TryCatch> which provides a nice syntax and avoids adding
194 another call stack layer, and supports calling C<return> from the C<try> block to
195 return from the parent subroutine. These extra features come at a cost of a few
196 dependencies, namely L<Devel::Declare> and L<Scope::Upper> which are
197 occasionally problematic, and the additional catch filtering uses L<Moose>
198 type constraints which may not be desirable either.
199
200 The main focus of this module is to provide simple and reliable error handling
201 for those having a hard time installing L<TryCatch>, but who still want to
202 write correct C<eval> blocks without 5 lines of boilerplate each time.
203
204 It's designed to work as correctly as possible in light of the various
205 pathological edge cases (see L</BACKGROUND>) and to be compatible with any style
206 of error values (simple strings, references, objects, overloaded objects, etc).
207
208 If the C<try> block dies, it returns the value of the last statement executed in
209 the C<catch> block, if there is one. Otherwise, it returns C<undef> in scalar
210 context or the empty list in list context. The following examples all
211 assign C<"bar"> to C<$x>:
212
213   my $x = try { die "foo" } catch { "bar" };
214   my $x = try { die "foo" } || { "bar" };
215   my $x = (try { die "foo" }) // { "bar" };
216
217   my $x = eval { die "foo" } || "bar";
218
219 You can add C<finally> blocks, yielding the following:
220
221   my $x;
222   try { die 'foo' } finally { $x = 'bar' };
223   try { die 'foo' } catch { warn "Got a die: $_" } finally { $x = 'bar' };
224
225 C<finally> blocks are always executed making them suitable for cleanup code
226 which cannot be handled using local.  You can add as many C<finally> blocks to a
227 given C<try> block as you like.
228
229 =head1 EXPORTS
230
231 All functions are exported by default using L<Exporter>.
232
233 If you need to rename the C<try>, C<catch> or C<finally> keyword consider using
234 L<Sub::Import> to get L<Sub::Exporter>'s flexibility.
235
236 =over 4
237
238 =item try (&;@)
239
240 Takes one mandatory C<try> subroutine, an optional C<catch> subroutine and C<finally>
241 subroutine.
242
243 The mandatory subroutine is evaluated in the context of an C<eval> block.
244
245 If no error occurred the value from the first block is returned, preserving
246 list/scalar context.
247
248 If there was an error and the second subroutine was given it will be invoked
249 with the error in C<$_> (localized) and as that block's first and only
250 argument.
251
252 C<$@> does B<not> contain the error. Inside the C<catch> block it has the same
253 value it had before the C<try> block was executed.
254
255 Note that the error may be false, but if that happens the C<catch> block will
256 still be invoked.
257
258 Once all execution is finished then the C<finally> block, if given, will execute.
259
260 =item catch (&;@)
261
262 Intended to be used in the second argument position of C<try>.
263
264 Returns a reference to the subroutine it was given but blessed as
265 C<Try::Tiny::Catch> which allows try to decode correctly what to do
266 with this code reference.
267
268   catch { ... }
269
270 Inside the C<catch> block the caught error is stored in C<$_>, while previous
271 value of C<$@> is still available for use.  This value may or may not be
272 meaningful depending on what happened before the C<try>, but it might be a good
273 idea to preserve it in an error stack.
274
275 For code that captures C<$@> when throwing new errors (i.e.
276 L<Class::Throwable>), you'll need to do:
277
278   local $@ = $_;
279
280 =item finally (&;@)
281
282   try     { ... }
283   catch   { ... }
284   finally { ... };
285
286 Or
287
288   try     { ... }
289   finally { ... };
290
291 Or even
292
293   try     { ... }
294   finally { ... }
295   catch   { ... };
296
297 Intended to be the second or third element of C<try>. C<finally> blocks are always
298 executed in the event of a successful C<try> or if C<catch> is run. This allows
299 you to locate cleanup code which cannot be done via C<local()> e.g. closing a file
300 handle.
301
302 When invoked, the C<finally> block is passed the error that was caught.  If no
303 error was caught, it is passed nothing.  (Note that the C<finally> block does not
304 localize C<$_> with the error, since unlike in a C<catch> block, there is no way
305 to know if C<$_ == undef> implies that there were no errors.) In other words,
306 the following code does just what you would expect:
307
308   try {
309     die_sometimes();
310   } catch {
311     # ...code run in case of error
312   } finally {
313     if (@_) {
314       print "The try block died with: @_\n";
315     } else {
316       print "The try block ran without error.\n";
317     }
318   };
319
320 B<You must always do your own error handling in the C<finally> block>. C<Try::Tiny> will
321 not do anything about handling possible errors coming from code located in these
322 blocks.
323
324 Furthermore B<exceptions in C<finally> blocks are not trappable and are unable
325 to influence the execution of your program>. This is due to limitation of
326 C<DESTROY>-based scope guards, which C<finally> is implemented on top of. This
327 may change in a future version of Try::Tiny.
328
329 In the same way C<catch()> blesses the code reference this subroutine does the same
330 except it bless them as C<Try::Tiny::Finally>.
331
332 =back
333
334 =head1 BACKGROUND
335
336 There are a number of issues with C<eval>.
337
338 =head2 Clobbering $@
339
340 When you run an C<eval> block and it succeeds, C<$@> will be cleared, potentially
341 clobbering an error that is currently being caught.
342
343 This causes action at a distance, clearing previous errors your caller may have
344 not yet handled.
345
346 C<$@> must be properly localized before invoking C<eval> in order to avoid this
347 issue.
348
349 More specifically, C<$@> is clobbered at the beginning of the C<eval>, which
350 also makes it impossible to capture the previous error before you die (for
351 instance when making exception objects with error stacks).
352
353 For this reason C<try> will actually set C<$@> to its previous value (the one
354 available before entering the C<try> block) in the beginning of the C<eval>
355 block.
356
357 =head2 Localizing $@ silently masks errors
358
359 Inside an C<eval> block, C<die> behaves sort of like:
360
361   sub die {
362     $@ = $_[0];
363     return_undef_from_eval();
364   }
365
366 This means that if you were polite and localized C<$@> you can't die in that
367 scope, or your error will be discarded (printing "Something's wrong" instead).
368
369 The workaround is very ugly:
370
371   my $error = do {
372     local $@;
373     eval { ... };
374     $@;
375   };
376
377   ...
378   die $error;
379
380 =head2 $@ might not be a true value
381
382 This code is wrong:
383
384   if ( $@ ) {
385     ...
386   }
387
388 because due to the previous caveats it may have been unset.
389
390 C<$@> could also be an overloaded error object that evaluates to false, but
391 that's asking for trouble anyway.
392
393 The classic failure mode is:
394
395   sub Object::DESTROY {
396     eval { ... }
397   }
398
399   eval {
400     my $obj = Object->new;
401
402     die "foo";
403   };
404
405   if ( $@ ) {
406
407   }
408
409 In this case since C<Object::DESTROY> is not localizing C<$@> but still uses
410 C<eval>, it will set C<$@> to C<"">.
411
412 The destructor is called when the stack is unwound, after C<die> sets C<$@> to
413 C<"foo at Foo.pm line 42\n">, so by the time C<if ( $@ )> is evaluated it has
414 been cleared by C<eval> in the destructor.
415
416 The workaround for this is even uglier than the previous ones. Even though we
417 can't save the value of C<$@> from code that doesn't localize, we can at least
418 be sure the C<eval> was aborted due to an error:
419
420   my $failed = not eval {
421     ...
422
423     return 1;
424   };
425
426 This is because an C<eval> that caught a C<die> will always return a false
427 value.
428
429 =head1 SHINY SYNTAX
430
431 Using Perl 5.10 you can use L<perlsyn/"Switch statements">.
432
433 The C<catch> block is invoked in a topicalizer context (like a C<given> block),
434 but note that you can't return a useful value from C<catch> using the C<when>
435 blocks without an explicit C<return>.
436
437 This is somewhat similar to Perl 6's C<CATCH> blocks. You can use it to
438 concisely match errors:
439
440   try {
441     require Foo;
442   } catch {
443     when (/^Can't locate .*?\.pm in \@INC/) { } # ignore
444     default { die $_ }
445   };
446
447 =head1 CAVEATS
448
449 =over 4
450
451 =item *
452
453 C<@_> is not available within the C<try> block, so you need to copy your
454 arglist. In case you want to work with argument values directly via C<@_>
455 aliasing (i.e. allow C<$_[1] = "foo">), you need to pass C<@_> by reference:
456
457   sub foo {
458     my ( $self, @args ) = @_;
459     try { $self->bar(@args) }
460   }
461
462 or
463
464   sub bar_in_place {
465     my $self = shift;
466     my $args = \@_;
467     try { $_ = $self->bar($_) for @$args }
468   }
469
470 =item *
471
472 C<return> returns from the C<try> block, not from the parent sub (note that
473 this is also how C<eval> works, but not how L<TryCatch> works):
474
475   sub parent_sub {
476     try {
477       die;
478     }
479     catch {
480       return;
481     };
482
483     say "this text WILL be displayed, even though an exception is thrown";
484   }
485
486 Instead, you should capture the return value:
487
488   sub parent_sub {
489     my $success = try {
490       die;
491       1;
492     }
493     return unless $success;
494
495     say "This text WILL NEVER appear!";
496   }
497
498 Note that if you have a C<catch> block, it must return C<undef> for this to work,
499 since if a C<catch> block exists, its return value is returned in place of C<undef>
500 when an exception is thrown.
501
502 =item *
503
504 C<try> introduces another caller stack frame. L<Sub::Uplevel> is not used. L<Carp>
505 will not report this when using full stack traces, though, because
506 C<%Carp::Internal> is used. This lack of magic is considered a feature.
507
508 =item *
509
510 The value of C<$_> in the C<catch> block is not guaranteed to be the value of
511 the exception thrown (C<$@>) in the C<try> block.  There is no safe way to
512 ensure this, since C<eval> may be used unhygenically in destructors.  The only
513 guarantee is that the C<catch> will be called if an exception is thrown.
514
515 =item *
516
517 The return value of the C<catch> block is not ignored, so if testing the result
518 of the expression for truth on success, be sure to return a false value from
519 the C<catch> block:
520
521   my $obj = try {
522     MightFail->new;
523   } catch {
524     ...
525
526     return; # avoid returning a true value;
527   };
528
529   return unless $obj;
530
531 =item *
532
533 C<$SIG{__DIE__}> is still in effect.
534
535 Though it can be argued that C<$SIG{__DIE__}> should be disabled inside of
536 C<eval> blocks, since it isn't people have grown to rely on it. Therefore in
537 the interests of compatibility, C<try> does not disable C<$SIG{__DIE__}> for
538 the scope of the error throwing code.
539
540 =item *
541
542 Lexical C<$_> may override the one set by C<catch>.
543
544 For example Perl 5.10's C<given> form uses a lexical C<$_>, creating some
545 confusing behavior:
546
547   given ($foo) {
548     when (...) {
549       try {
550         ...
551       } catch {
552         warn $_; # will print $foo, not the error
553         warn $_[0]; # instead, get the error like this
554       }
555     }
556   }
557
558 Note that this behavior was changed once again in L<Perl5 version 18
559 |https://metacpan.org/module/perldelta#given-now-aliases-the-global-_>.
560 However, since the entirety of lexical C<$_> is now L<considired experimental
561 |https://metacpan.org/module/perldelta#Lexical-_-is-now-experimental>, it
562 is unclear whether the new version 18 behavior is final.
563
564 =back
565
566 =head1 SEE ALSO
567
568 =over 4
569
570 =item L<TryCatch>
571
572 Much more feature complete, more convenient semantics, but at the cost of
573 implementation complexity.
574
575 =item L<autodie>
576
577 Automatic error throwing for builtin functions and more. Also designed to
578 work well with C<given>/C<when>.
579
580 =item L<Throwable>
581
582 A lightweight role for rolling your own exception classes.
583
584 =item L<Error>
585
586 Exception object implementation with a C<try> statement. Does not localize
587 C<$@>.
588
589 =item L<Exception::Class::TryCatch>
590
591 Provides a C<catch> statement, but properly calling C<eval> is your
592 responsibility.
593
594 The C<try> keyword pushes C<$@> onto an error stack, avoiding some of the
595 issues with C<$@>, but you still need to localize to prevent clobbering.
596
597 =back
598
599 =head1 LIGHTNING TALK
600
601 I gave a lightning talk about this module, you can see the slides (Firefox
602 only):
603
604 L<web.archive.org/web/20100628040134/http://nothingmuch.woobling.org/talks/takahashi.xul>
605
606 Or read the source:
607
608 L<http://web.archive.org/web/20100305133605/http://nothingmuch.woobling.org/talks/yapc_asia_2009/try_tiny.yml>
609
610 =head1 VERSION CONTROL
611
612 L<http://github.com/nothingmuch/try-tiny/>
613
614 =head1 AUTHOR
615
616 Yuval Kogman E<lt>nothingmuch@woobling.orgE<gt>
617
618 =head1 COPYRIGHT
619
620   Copyright (c) 2009 Yuval Kogman. All rights reserved.
621   This program is free software; you can redistribute
622   it and/or modify it under the terms of the MIT license.
623
624 =cut
625