前端错误捕获方案总结

我心飞翔 分类:vue

本文主要摘抄自:https://juejin.cn/post/7172072612430872584#heading-10,主要用来记录和学习,也推荐大家看看原博主的文章。

写在前面

在前端监控 sdk 开发中,我们都会用到错误捕获,将页面各类错误进行捕获并上报日志,来获取错误信息,所以我们非常有必要深入了解下各类错误的错误捕获方式。

补充

setTimeout 错误捕获方式:https://www.cnblogs.com/beileixinqing/p/16987679.html

window.onerror 和window.addEventListener('error')的区别 : https://www.cnblogs.com/beileixinqing/p/17013219.html

正文

错误信息是最基础也是最重要的数据,错误信息主要分为下面几类:

  • JS 代码运行错误、语法错误等
  • 异步错误等
  • 静态资源加载错误
  • 接口请求报错

错误捕获方式

1)try/catch

只能捕获代码常规的运行错误,语法错误和异步错误不能捕获到

示例:

// 示例1:常规运行时错误,可以捕获 ✅
 try {
   let a = undefined;
   if (a.length) {
     console.log('111');
   }
 } catch (e) {
   console.log('捕获到异常:', e);
}

// 示例2:语法错误,不能捕获 ❌  
try {
  const notdefined,
} catch(e) {
  console.log('捕获不到异常:', 'Uncaught SyntaxError');
}
  
// 示例3:异步错误,不能捕获 ❌
try {
  setTimeout(() => {
    console.log(notdefined);
  }, 0)
} catch(e) {
  console.log('捕获不到异常:', 'Uncaught ReferenceError');
}

2) window.onerror

window.onerror 可以捕获常规错误、异步错误,但不能捕获资源错误

/**
* @param { string } message 错误信息
* @param { string } source 发生错误的脚本URL
* @param { number } lineno 发生错误的行号
* @param { number } colno 发生错误的列号
* @param { object } error Error对象
*/
window.onerror = function(message, source, lineno, colno, error) {
   console.log('捕获到的错误信息是:', message, source, lineno, colno, error )
}
window.onerror = function(message, source, lineno, colno, error) {
  console.log("捕获到的错误信息是:", message, source, lineno, colno, error);
};

// 示例1:常规运行时错误,可以捕获 ✅
console.log(notdefined);

// 示例2:语法错误,不能捕获 ❌
const notdefined;

// 示例3:异步错误,可以捕获 ✅
setTimeout(() => {
  console.log(notdefined);
}, 0);

// 示例4:资源错误,不能捕获 ❌
let script = document.createElement("script");
script.type = "text/javascript";
script.src = "https://www.test.com/index.js";
document.body.appendChild(script);

3) window.addEventListener

当静态资源加载失败时,会触发 error 事件, 此时 window.onerror 不能捕获到

示例:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
</head>
<script>
  window.addEventListener('error', (error) => {
    console.log('捕获到异常:', error);
  }, true)
</script>

<!-- 图片、script、css加载错误,都能被捕获 ✅ -->
<img src="https://test.cn/×××.png">
<script src="https://test.cn/×××.js"></script>
<link href="https://test.cn/×××.css" rel="stylesheet" />

<script>
  // new Image错误,不能捕获 ❌
  // new Image运用的比较少,可以自己对创建的图片使用 onerror 事件单独处理
  let img = new Image();

4)Promise错误

Promise中抛出的错误,无法被 window.onerror、try/catch、 error 事件捕获到,可通过 unhandledrejection 事件来处理

示例:

try {
  new Promise((resolve, reject) => {
    JSON.parse("");
    resolve();
  });
} catch (err) {
  // try/catch 不能捕获Promise中错误 ❌
  console.error("in try catch", err);
}

// error事件 不能捕获Promise中错误 ❌
window.addEventListener(
  "error",
  error => {
    console.log("捕获到异常:", error);
  },
  true
);

// window.onerror 不能捕获Promise中错误 ❌
window.onerror = function(message, source, lineno, colno, error) {
  console.log("捕获到异常:", { message, source, lineno, colno, error });
};

// unhandledrejection 可以捕获Promise中的错误 ✅
window.addEventListener("unhandledrejection", function(e) {
  console.log("捕获到异常", e);
  // preventDefault阻止传播,不会在控制台打印
  e.preventDefault();
});

Vue 错误

Vue项目中,window.onerror 和 error 事件不能捕获到常规的代码错误

异常代码:

export default {
  created() {
    let a = null;
    if(a.length > 1) {
        // ...
    }
  }
};

// main.js中添加捕获代码:
window.addEventListener('error', (error) => {
  console.log('error', error);
});
window.onerror = function (msg, url, line, col, error) {
  console.log('onerror', msg, url, line, col, error);
};

控制台会报错, window.onerror 和 error 不能捕获到

前端错误捕获方案总结

vue 通过 Vue.config.errorHander 来捕获异常:

Vue.config.errorHandler = (err, vm, info) => {
    console.log('进来啦~', err);
}

控制台打印:

前端错误捕获方案总结

errorHandler源码分析

src/core/util目录下,有一个error.js文件

function globalHandleError (err, vm, info) {
  // 获取全局配置,判断是否设置处理函数,默认undefined
  // 配置config.errorHandler方法
  if (config.errorHandler) {
    try {
      // 执行 errorHandler
      return config.errorHandler.call(null, err, vm, info)
    } catch (e) {
      // 如果开发者在errorHandler函数中,手动抛出同样错误信息throw err,判断err信息是否相等,避免log两次
      if (e !== err) {
        logError(e, null, 'config.errorHandler')
      }
    }
  }
  // 没有配置,常规输出
  logError(err, vm, info)
}

function logError (err, vm, info) {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
    warn(`Error in ${info}: "${err.toString()}"`, vm)
  }
  /* istanbul ignore else */
  if ((inBrowser || inWeex) && typeof console !== 'undefined') {
    console.error(err)
  } else {
    throw err
  }
}

通过源码明白了,vue 使用 try/catch 来捕获常规代码的报错,被捕获的错误会通过 console.error 输出而避免应用崩溃

可以在 Vue.config.errorHandler 中将捕获的错误上报

Vue.config.errorHandler = function (err, vm, info) { 
  // handleError方法用来处理错误并上报
  handleError(err);
}

React 错误

从 react16 开始,官方提供了 ErrorBoundary 错误边界的功能,被该组件包裹的子组件,render 函数报错时会触发离当前组件最近父组件的ErrorBoundary

生产环境,一旦被 ErrorBoundary 捕获的错误,也不会触发全局的 window.onerror 和 error 事件

父组件代码:

import React from 'react';
import Child from './Child.js';

// window.onerror 不能捕获render函数的错误 ❌
window.onerror = function (err, msg, c, l) {
  console.log('err', err, msg);
};

// error 不能render函数的错误 ❌
window.addEventListener( 'error', (error) => {
    console.log('捕获到异常:', error);
  },true
);

class ErrorBoundary extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = { hasError: false };
  }

  static getDerivedStateFromError(error) {
    // 更新 state 使下一次渲染能够显示降级后的 UI
    return { hasError: true };
  }
  componentDidCatch(error, errorInfo) {
    // componentDidCatch 可以捕获render函数的错误 
    console.log(error, errorInfo)
    
    // 同样可以将错误日志上报给服务器
    reportError(error, errorInfo);
  }
  render() {
    if (this.state.hasError) {
      // 自定义降级后的 UI 并渲染
      return <h1>Something went wrong.</h1>;
    }
    return this.props.children;
  }
}

function Parent() {
  return (
    <div>
      父组件
      <ErrorBoundary>
        <Child />
      </ErrorBoundary>
    </div>
  );
}

export default Parent;

子组件代码:

// 子组件 渲染出错
function Child() {
  let list = {};
  return (
    <div>
      子组件
      {list.map((item, key) => (
        <span key={key}>{item}</span>
      ))}
    </div>
  );
}
export default Child;

同vue项目的处理类似,react项目中,可以在 componentDidCatch 中将捕获的错误上报

componentDidCatch(error, errorInfo) {
  // handleError方法用来处理错误并上报
  handleError(err);
}

跨域问题

如果当前页面中,引入了其他域名的JS资源,如果资源出现错误,error 事件只会监测到一个 script error 的异常。

示例:

window.addEventListener("error", error => { 
  console.log("捕获到异常:", error);
}, true );

// 当前页面加载其他域的资源,如https://www.test.com/index.js
<script src="https://www.test.com/index.js"></script>

// 加载的https://www.test.com/index.js的代码
function fn() {
  JSON.parse("");
}
fn();

报错信息:

前端错误捕获方案总结

只能捕获到 script error 的原因:

是由于浏览器基于安全考虑,故意隐藏了其它域JS文件抛出的具体错误信息,这样可以有效避免敏感信息无意中被第三方(不受控制的)脚本捕获到,因此,浏览器只允许同域下的脚本捕获具体的错误信息

解决方法:

前端script加crossorigin,后端配置 Access-Control-Allow-Origin

<script src="https://www.test.com/index.js" crossorigin></script>

添加 crossorigin 后可以捕获到完整的报错信息:

前端错误捕获方案总结

 如果不能修改服务端的请求头,可以考虑通过使用 try/catch 绕过,将错误抛出

<!doctype html>
<html>
<body>
  <script src="https://www.test.com/index.js"></script>
  <script>
  window.addEventListener("error", error => { 
    console.log("捕获到异常:", error);
  }, true );
  
  try {
    // 调用https://www.test.com/index.js中定义的fn方法
    fn(); 
  } catch (e) {
    throw e;
  }
  </script>
</body>
</html>

接口错误

接口监控的实现原理:针对浏览器内置的 XMLHttpRequest、fetch 对象,利用 AOP 切片编程重写该方法,实现对请求的接口拦截,从而获取接口报错的情况并上报

1)拦截XMLHttpRequest请求示例:

function xhrReplace() {
  if (!("XMLHttpRequest" in window)) {
    return;
  }
  const originalXhrProto = XMLHttpRequest.prototype;
  // 重写XMLHttpRequest 原型上的open方法
  replaceAop(originalXhrProto, "open", originalOpen => {
    return function(...args) {
      // 获取请求的信息
      this._xhr = {
        method: typeof args[0] === "string" ? args[0].toUpperCase() : args[0],
        url: args[1],
        startTime: new Date().getTime(),
        type: "xhr"
      };
      // 执行原始的open方法
      originalOpen.apply(this, args);
    };
  });
  // 重写XMLHttpRequest 原型上的send方法
  replaceAop(originalXhrProto, "send", originalSend => {
    return function(...args) {
      // 当请求结束时触发,无论请求成功还是失败都会触发
      this.addEventListener("loadend", () => {
        const { responseType, response, status } = this;
        const endTime = new Date().getTime();
        this._xhr.reqData = args[0];
        this._xhr.status = status;
        if (["", "json", "text"].indexOf(responseType) !== -1) {
          this._xhr.responseText =
            typeof response === "object" ? JSON.stringify(response) : response;
        }
        // 获取接口的请求时长
        this._xhr.elapsedTime = endTime - this._xhr.startTime;

        // 上报xhr接口数据
        reportData(this._xhr);
      });
      // 执行原始的send方法
      originalSend.apply(this, args);
    };
  });
}

/**
 * 重写指定的方法
 * @param { object } source 重写的对象
 * @param { string } name 重写的属性
 * @param { function } fn 拦截的函数
 */
function replaceAop(source, name, fn) {
  if (source === undefined) return;
  if (name in source) {
    var original = source[name];
    var wrapped = fn(original);
    if (typeof wrapped === "function") {
      source[name] = wrapped;
    }
  }
}

2)拦截fetch请求示例:

function fetchReplace() {
  if (!("fetch" in window)) {
    return;
  }
  // 重写fetch方法
  replaceAop(window, "fetch", originalFetch => {
    return function(url, config) {
      const sTime = new Date().getTime();
      const method = (config && config.method) || "GET";
      let handlerData = {
        type: "fetch",
        method,
        reqData: config && config.body,
        url
      };

      return originalFetch.apply(window, [url, config]).then(
        res => {
          // res.clone克隆,防止被标记已消费
          const tempRes = res.clone();
          const eTime = new Date().getTime();
          handlerData = {
            ...handlerData,
            elapsedTime: eTime - sTime,
            status: tempRes.status
          };
          tempRes.text().then(data => {
            handlerData.responseText = data;
            // 上报fetch接口数据
            reportData(handlerData);
          });

          // 返回原始的结果,外部继续使用then接收
          return res;
        },
        err => {
          const eTime = new Date().getTime();
          handlerData = {
            ...handlerData,
            elapsedTime: eTime - sTime,
            status: 0
          };
          // 上报fetch接口数据
          reportData(handlerData);
          throw err;
        }
      );
    };
  });
}
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