pl/sql 提供了強大而靈活的手段來捕捉和處理程序產生的異常，從而使 oracle 的用戶遠離一些令人煩惱的 bug 。
pl/sql 異常處理的概念和術語
在 oracle 中所有的錯誤都被認爲是不應該發生的異常。一個異常可能是以下 3 種情況的一種：
u 由系統產生的錯誤（“ out of memory ”或“ duplicate value in index ”）
u 用戶行爲導致的錯誤
u 應用程序給用戶的一個警告
pl/sql 用一種異常句柄的結構來捕捉和響應錯誤。正是有了異常句柄的存在，我們能很方便的分離異常處理代碼與可執行代碼。與線性的代碼相比，爲了處理異常，異常句柄提供了一種類似事件驅動的模式；換句話說，就是不管一種特定的錯誤在何時何地發生，它都將被同一個代碼處理。
當一個錯誤出現後，無論它是系統還是程序產生的，都將導致一個異常。之後，可執行程序被中斷，控制權轉移給異常處理代碼。處理完異常後，程序將不會回到先前被中斷的位置，相反的，控制權被交給了當前程序的外圍模塊（可能是程序，也可能是系統）。
procedure jimmy
is
new_value varchar(35)
begin
|--------new_value:=old_value || ‘-new’;
| if new_value like ‘like%’
| then
| …..
| end if;
| exception
|----- à when value_error
then
…..
end;
因爲 old_value 是一個未被定義的變量，所以將產生一個錯誤，並將給異常處理模塊處理。
從異常的可應用範圍出發，可將異常分爲兩類：
系統異常：
由 oracle 定義並由 pl/sql runtime 引擎在檢測到錯誤時產生的異常。一些系統異常有名字，比如 NO_DATA_FOUND ，然而大多數的異常僅僅只有數字編號和描述。這些異常無論在哪個 pl/sql 中程序都能被應用。
共有 21 個命名的系統異常：
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命名的系統異常 |
產生原因 |
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ACCESS_INTO_NULL |
未定義對象 |
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CASE_NOT_FOUND |
CASE 中若未包含相應的 WHEN ，並且沒有設置 ELSE 時 |
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COLLECTION_IS_NULL |
集合元素未初始化 |
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CURSER_ALREADY_OPEN |
遊標已經打開 |
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DUP_VAL_ON_INDEX |
唯一索引對應的列上有重複的值 |
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INVALID_CURSOR |
在不合法的遊標上進行操作 |
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INVALID_NUMBER |
內嵌的 sql 語句不能將字符轉換爲數字 |
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NO_DATA_FOUND |
使用 select into 未返回行，或應用索引表未初始化的元素時 |
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TOO_MANY_ROWS |
執行 select iotn 時，返回超過一行 |
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ZERO_DIVIDE |
除數爲 0 |
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SUBSCRIPT_BEYOND_COUNT |
元素下標超過嵌套表或 VARRAY 的最大值 |
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SUBSCRIPT_OUTSIDE_LIMIT |
使用嵌套表或 VARRAY 時，將下標指定爲負數 |
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VALUE_ERROR |
賦值時，變量長度不足以容納實際數據 |
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LOGIN_DENIED |
Pl/sql 應用程序連接到 oracle 數據庫時，提供了不正確的用戶名或密碼 |
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NOT_LOGGED_ON |
Pl/sql 應用程序在沒有連接 oralce 數據庫的情況下訪問數據 |
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PROGRAM_ERROR |
Pl/sql 內部問題，可能需要重裝數據字典＆ pl./sql 系統包 |
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ROWTYPE_MISMATCH |
宿主遊標變量與 pl/sql 遊標變量的返回類型不兼容 |
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SELF_IS_NULL |
使用對象類型時，在 null 對象上調用對象方法 |
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STORAGE_ERROR |
運行 pl/sql 時，超出內存空間 |
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SYS_INVALID_ID |
無效的 ROWID 字符串 |
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TIMEOUT_ON_RESOURCE |
Oracle 在等待資源時超時 |
由程序員定義的異常：
程序員在程序中定義的異常，它只是在特定的程序種有效。可以使用 EXCEPTION_INT 這個 pragma 將一個無名字的系統異常與一個程序員定義的名字相關聯。或者用 RAISE_APPLICATION_ERROE 來自己定義一個異常的數字編號和描述。
按異常生成方式可分爲：
預定義異常：
就是上面表中的 21 種有名字的系統異常。
非預定義異常：
沒名字的系統異常，可以用 pragma exception_int 給它關聯一個名字。
自定義異常：
需要用 RAISE 或 RAISE_APPLICATION_ERROR 生成的異常。
下面是一些要用到的屬於 ;
Exception section （異常處理模塊）
它是 pl/sql 語句塊種包含一個或多個異常句柄的部分。 Exception section 的結構基本上與 case 相似。
Raise （產生）
通過通知 pl/sql runtime 引擎有錯誤來中止當前程序的運行。也可通過顯式的請求，如： RAISE 或 RAISE_APPLICATION_ERROR 來 RAISE 一個異常。
Handle （句柄，某一個異常處理的代碼）
在 exception section 中捕捉錯誤。可以在 handle 中編寫程序來處理異常，比如將錯誤記入 log 中，顯示一個錯誤信息，將異常傳出當前程序快。
Scope （作用範圍 ）
一個異常從產生、被捕捉到處理整個過程所處的程序部分。
Propagation （傳遞）
如果一個異常沒有被處理，那麼它將被傳遞到但前塊的上一級，它有可能是另一個代碼快，也可能是系統。
Unhandled exception （未被處理的異常）
如果一個異常沒有被處理，並一直被傳遞道理系統中，那麼它被稱爲 unhandled exception 。
Un-named or anonymous excepttion （匿名異常）
（在異常類型中有介紹）
Named exception （命名異常）
包括系統異常中有名字的那部分和用戶定義的名字。
異常定義
在一個異常產生、被捕獲並處理之前，它必須被定義。 Oracle 定義了幾千個異常，絕大多數只有錯誤編號和相關描述，僅僅命名了若干個最常被用到的異常。這些名字被儲存在 STANDARD ， UTL_FILE ， DBMS_SQL 這幾個系統包中，詳情請見 oracle:pl/sql 異常處理（ 1 ）。
出自之外的絕大多數異常需要程序員命名。有 2 種命名異常的方法：
1 ：聲明一個自定義異常
在 STANDARD 中的命名了的異常基本山是與系統的錯誤相關的（當然那些只有 errorcode 的異常也是這樣），但在實際的應用中我們經常需要與特定的應用程序相關的異常，由程序員聲明的異常就是用於處理這種情況的。
Oracle 異常處理模塊的方便的地方在於，它並沒有區別對待自定義的與預定義的異常。這使得我們可以像對待預定義異常一樣，捕捉和處理自定義異常，只是在此之前需要聲明它；同時對於一個自定義的異常，我們需要用 RAISE 來手動產生。
下面是一個聲明的例子：
procedure calc_ammul_sales
(company_id_in in company.company_id%tye)
is
invalid_company_id exception;
negative_balance excrption;
duplicate_company Boolean;
begin
/*body of executable statement*/
exception
when invalid_company_id
then /*handle exception*/
when no_data_found
then /*handle exception*/
/*…..*/
end;
需要注意的是處理定義的時候，只有兩個地方會出現自定義的異常：
ü raise exception ；
ü when exception then
2 ：爲非預定義異常關聯一個名字
僅僅 21 個預定義異常對我們來說實在是太少了，還有幾千個異常只有 errorcode 和描述。另外，程序員也可以用 RAISE_APPLICATION_ERROR 定義一個含 errorcode 和描述的異常。
當然，只用 errorcode 也可以很好地完成工作，只要你不擔心會忘了那串數字代表的意思就行。比方說 ;
exception
when others
then
if sqlcode=-1843 then /*sqlcode 是內建的用於返回最近一次錯誤編號的函數 */
…..
這的確是一段讓人感到晦澀的代碼，還是給它關聯個名字吧。
我們要用到的是 pragma exception_init(exception,integer) ，然後就可以像對待預定義異常一樣對待它了，我是說沒必要像上面的那種一樣用 raise 。 Exception_init 是一個編譯時運行的函數，它只能出現在代碼的聲明部分，而異常名字必須在此之前被定義。下面用一個匿名過程舉個例子：
declare
invalid_company_id exception;
pragma exception_init(invalid_company_id, -1834);
要注意的時：
ü 不可以用 -1403 （ no_data_found ），用 100 ，事實上 exception_init 中的 integer 對應的是 sqlcode 返回的值。
ü 不能爲 0 ，不能大於 100 ，不能小於 -1000000
一個例子：
procedure delete_company(company_id_in in number)
is
still_have_emplyee exception;
pragma exception(still_have_employee, -2293);
begin
delete from compamy
where company_id=company_id_in;
exception
when still_have_employee
then dbms_output.put_line(‘delete employees for company first’);
end;
在一下兩種情況下，我們有必要使用 exception_init ：
ü 一個非預定義異常是經常要被用到的。
ü 我們將用 raise_applocation_error 產生了一個自定義的 errorcode 時。
一種簡便的方法是將以上兩種情況中的異常定義在一個包中，這樣我們就沒有必要每次都重複定義了。
Create or replace package dynsql
Is
Invalid_table_name exception;
Pragma exception_init(invalid_table_name, -903);
Invalid_column_name exception;
Pragma exception_init(invalid_column_name, -904);
En_too_young const number:=-200001;
Exc_too_young exception;
Pragma exception_init(exc_too_young, -20001);
End;
有了上面這個包，就可以方便的處理異常了 ;
procedure validate_emp(birthdate in date)
is
min_tear const pls_integer:=18;
begin
if add_month(sysdate,min_year*12*-1)<birthdate_in
then
raise_application_error(dynsql.en_too_young, ‘employee must be’ || min_year ||‘old’);
end if;
end;
除了 standard 包中的 21 個預定義異常外，還有一些包也定義了一些異常。但與 standard 包中異常不同的是，在使用這些異常時，需要帶上包的名字。如：
when dbms_lob.invalid_argval then ……
非常有用的一點是，可以在最外層的 pl/sql 塊的異常處理模塊中加入 others ，這樣就可以把從內部傳遞出來的未被處理的剩餘異常全部處理掉了。
Exception
When others
Then ….
處理 oracle 系統自動生成系統異常外，可以使用 raise 來手動生成錯誤。
l Raise exception;
l Raise package.exception;
l Raise;
以上是 raise 的三種使用方法。第一種用於生成當前程序中定義的異常或在 standard 中的系統異常。
Declare
Invalid_id exception;
Id_values varchar(2);
Begin
Id_value:=id_for(‘smith’);
If substr(id_value,1,1)!=’x’
Then
Raise invalid_id;
End if;
Exception
When invalid_id
Then
Dbms_output.put_line(‘this is an invalid id!’);
End;
這是一個生成自定義異常的例子，當然也可以生成系統異常：
declare
employee_id_in number;
Begin
Select employee_id into employee_id_in from employ_list where employee_name=&n;
If employee_id_in=0
Then
Raise zero_devided;
End if;
Exception
When zero_devided
Then
Dbms_output.put_line(‘wrong!’);
End;
有一些異常是定義在非標準包中的，如 UTL_FILE ， DBMS_SQL 以及程序員創建的包中異常。可以使用 raise 的第二種用法來生成異常。
If day_overdue(isbn_in, browser_in) > 365
Then
Raise overdue_pkg.book_is_lost
End if;
在最後一種 raise 的形式中，不帶任何參數。這種情況只出現在希望將當前的異常傳到外部程序時。
Exception
When no_data_found
Then
Raise;
End;
Pl.sql 使用 raise_application_error 過程來生成一個有具體描述的異常。當使用這個過程時，當前程序被中止，輸入輸出參數被置爲原先的值，但任何 DML 對數據庫所做的改動將被保留，可以在之後用 rollback 命令回滾。下面是該過程的原型：
Procedure raise_application_error(
Num binary_integer;
Msg varchar2;
Keeperrorstack Boolean default false
)
其中 num 是在 -20999 到 -20000 之間的任何數字（但事實上， DBMS_OUPUT 和 DBMS_DESCRIBLE 包使用了 -20005 到 -20000 的數字）； msg 是小於 2K 個字符的描述語，任何大於 2K 的字符都將被自動丟棄； keeperrorstack 默認爲 false ，是指清空異常棧，再將當前異常入棧，如果指定 true 的話就直接將當前異常壓入棧中。
CREATE OR REPLACE PROCEDURE raise_by_language (code_in IN PLS_INTEGER)
IS
l_message error_table.error_string%TYPE;
BEGIN
SELECT error_string
INTO l_message
FROM error_table, v$nls_parameters v
WHERE error_number = code_in
AND string_language = v.VALUE
AND v.parameter = 'NLS_LANGUAGE';
RAISE_APPLICATION_ERROR (code_in, l_message);
END;
異常處理
當異常生成之後，程序被中止，控制權交給異常處理模塊，異常處理模塊捕獲當前異常句柄，並交由相應的程序處理；如果，異常促裏模塊沒有捕捉到異常句柄，那麼它將被傳輸到當前程序的外圍。
除非由一些特殊的要求，一般情況下異常將再當前程序的異常處理模塊中被處理。異常處理模塊以 EXCEPTION 開始 END; 結尾。
Declare
/*…………*/
begin
/*…………*/
exception
when /* 異常名稱 */
then /* 異常處理 */
when other
then /* 異常處理 */
end;
異常處理模塊的語法基本上以 CASE 一致，凡是在 when 中有定義的異常都將被處理，而沒有的則被傳輸。一個特殊的異常處理語句是 WHEN OTHERS 。就想在（ 3 ）中所說的，它會處理所有爲被處理的異常，因此必須小心使用它，最好是在最外層的程序中。當然如果喜歡偷懶的，大可以在異常處理模塊中只放一個 OTHERS 。注意，無論哪種情況， OTHERS 只能這隻在異常處理的最後一位。
有趣的是，可以在一個 when 中處理多個異常句柄。
Exception
When no_data_found or invalid_employee_id or dbms_ldap.invalid session
Then /*………..*/
End;
/
在這個例子裏，有標準包的異常、自定義異常和非標準包中的異常。這些異常只能用 or 連接，不可以用 and ，因爲只有一個異常能夠生成。
非 raise_application_error 生成的異常，如果沒有被處理而一直傳遞到系統環境中，那麼環境將視情況作出相應的反映。在 sqlplus 中， oracle 將回滾所有 DML 對數據所做的修改。在 sqlplus 環境中，因爲有自動回滾的存在，我們可以保留出現未被處理的異常的可能性；而在另外的一些環境中，則需要仔細設計最外層程序。
ü 捕捉任何有可能傳出的異常。
ü 記錄錯誤以便於分析。
ü 給外部環境一個信息，以便於其作出相應的處理。
對於自定義異常，因爲 sqlcode 值永遠是 1 ，所以當它被傳出時，如果外圍程序中沒有定義相同名稱的異常，我們將不知道是什麼異常產生了。因此，不要將自定義異常傳遞出去。
在程序中處理幾個互相獨立的操作時，爲了避免出現因爲一個操作產生異常而使整個程序被中斷的情況，有必要將這些獨立的操作放在各自的虛擬塊中。
Procedure change_data is
Begin
Begin
Delete from employee where …..
Exception
When others then null;
End;
Begin
Update company set …….
Exception
When others then null;
End;
Begin
Insert into company_history select * from company where ….
Exception
When others then null;
End;
End;
/
Pl/sql 提供了一些內建的函數來幫助我們確定、分析異常。
SQLCODE
這個函數在前面有提到過，它是一個用於返回當前模塊中最近一次異常值的函數，或者說是非入棧程序的異常值。打個比方：如果在當前程序的異常模塊中調用了另一個程序， oracle 將當前程序及相應的環境變量（包括異常值）壓入系統棧；在被調用程序中生成了一個值爲 1 的異常，那麼 sqlcode 將返回 1 ；之後剛纔的程序出棧， sqlcode 返回當前異常值。需要注意的是，不要在異常模塊之外使用它，這樣不會有任何意義。當沒有異常或在異常模塊之外使用時， SQLCODE 返回 0 ；返回值 1 是指自定義異常。
SQLERRM
接收異常值，返回相應的長度不超過 512 字節的描述語。如果沒有傳入異常值，則返回當前異常描述。
Begin
Dbms_output.put_line( sqlerrm(-1403);
End;
Sql>/
Ora-1403: no data found
在需要體構長度超過 512 字節的描述時， oracle 建議使用 dbms_utility.format_error_stack 。顯然，用這個函數來判斷一個異常是否爲系統異常是很有用的，如果不是的話，將返回以下兩種情況的一種。
如果是一個負數：
ora-nnnnn: message not found,; product=rdbms; facility=ora
如果是一個正數：
-nnnnn: non-oracle exception
DBMS_UTILITY.FORMAT_ERROR_STACK
返回當前異常相應的描述，沒有字符長度限制。與 SQLCODE 相同的是，必須在異常處理模塊中使用。雖然名稱中有一個 stack 在，但通過它並不能知道異常的最初生成處，需要的話就必須使用 DBMS_UTILITY.FORMAT_ERROR_BACKTRACE 。
DBMS_UTILITY.FORMAT_ERROR_BACKTRACE
系統爲最近一次生成的異常設置了一個棧，並跟蹤它的傳遞過程，而這個函數使用這個棧，然後返回該異常的整個傳遞過程。這個函數對錯誤的定位和實施下一步處理起着至關重要的作用。
Create or replace procedure procl is
Begin
Dbms_output.put_line(‘running proc1’);
Raise no_data_found;
End;
/
create or replace procedure proc2 is
begin
dbms_output.put_line(‘calling proc1’);
proc1;
end;
/
create or replace procedure proc3 is
begin
dbms_output.put_line(‘calling proc2’);
proc2;
exception
when no_data_found
then
dbms_output.put_line(‘error stack at top level’);
dbms_output.put_line(dbms_utility.format_error_backtrace);
end;
/
現在可以運行 proc3 來看看結果。
Sql>set serveroutput on;
Sql>begin
2 dbms_output.put_line(‘proc3->proc2->proc1 backtrace’);
3 proc3;
4 end;
5 /
Proc3 -> Proc2 -> Proc1 backtrace
calling proc2
calling proc1
running proc1
Error stack at top level:
ORA-06512: at "SCOTT.PROC1", line 4
ORA-06512: at "SCOTT.PROC2", line 5
ORA-06512: at "SCOTT.PROC3", line 4
事實上，每次異常的產生都將重置這個異常棧，只是最後一次從系統棧出棧的是最外層的程序塊，所以可以清楚地看到異常生成的整個過程。上面這個程序的執行過程是這樣的：首先用 put_line 打印 Proc3 -> Proc2 -> Proc1 backtrace ， 調用 proc3 ，當前程序入棧 => 打印 calling proc2 ，調用 proc2 ， proc3 入棧 => 打印 calling proc1 ，調用 proc1 ， proc2 入棧 => 打印 running proc1 ，生成 no_data_found 異常，該異常被壓入異常棧中 => proc2 出棧，並檢測到來自第 5 行調用傳遞過來的異常，將它在此壓入異常棧 => proc3 出棧，並檢測到來自第 4 行調用傳遞過來的異常，將它在此壓入異常棧， dbms_utility.format_error_backtrace 將異常棧中信息反相打印出來 => 最外層程序出棧， end 。
以下是正確使用這個函數的一些注意事項：
ü 在當前程序的異常處理模塊中調用這個函數。
ü 避免在中間程序中使用異常處理模塊。
這樣異常就能被正確地傳輸到最外層程序中，並打印出這個過程了。