标题：Error|Exception handling in AnyLogic models

链接：https://www.theanylogicmodeler.com/post/error-exception-handling-in-anylogic-models

作者：Yash Mishra

本文为您分享了一篇来自 Yash Mishra 的特邀客座博文。文章简要概述了如何管理 AnyLogic 仿真模型中的错误，展示了 Java 中可用的标准错误处理架构的示例，并以在GIS地图中尝试查找路线为例，说明了如何在 AnyLogic 中实际使用它。他还展示了如何在代码中抛出自己的错误，以创建一个更强大的模型，当事情没有按预期进行时模型会向您发出警告。

注意：这篇文章只是对错误处理的快速概述。

在建立仿真模型时，我们经常会遇到错误。有时在编译模型时会出现编译错误，有时在执行模型时会出现运行错误。当这些错误发生时，我们会查看控制台中的错误详细信息，并努力纠正它们。本文将重点介绍如何处理运行时错误。

技术说明：Errors 和 Exceptions 是 Java 中的两个不同的类，在这篇文章中，为简单起见，我们将交替使用错误和异常。

运行时的错误可能由于各种原因而发生，一旦发生模型执行将立即停止。有一些运行时的错误，如 OutOfMemoryError、VirtualMachineError 等，是不可恢复的。但仍有许多运行错误是可以处理的，例如dividingByZero、indexOutOfBounds 等，以及著名的 NullPointerException。有时我们希望与其在这些错误发生时模型直接运行失败，不如在错误发生时捕获它们，处理它们并控制接下来的步骤。

所有此类错误都可以通过称为异常处理的强大机制来处理。在 Java 中，它是通过 try-and-catch 块完成的。

try { //Do some actions that might cause an error, e.g. divide by zero } catch(Exception e) { //print cannot divide by zero } 

将可能引发错误的代码放在 try-and-catch 块中，模型就能够自行处理错误并避免模型执行突然停止。

Java 中的某些函数会强制您应用错误处理。尝试输入下面的代码，看看您得到的编译错误。看看您是否可以使用 try-catch 方法解决它 ;-)

SimpleDateFormat dateFormatter = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
Date myDate = dateFormatter.parse("2021-02-01");

一

AnyLogic中的真实案例

让我们深入了解这个概念，看看异常处理的实际应用。最近，我正在为一家电子商务公司建立一个模型，在运输部门，有一个要求是找到交付订单的最佳路线。交付订单的首选方式是使用铁路路线（如果有），如果没有，则使用公路。

为了启动模型，我使用空间标记（Space Markup）面板中可用的GIS地图组件。

由于首选路线是铁路，我们在GIS地图组件的参数上将Road type选择为“Rail“

为了确定最佳路线，我们需要获取两个位置之间的距离。在地图上，我们可以使用GIS地图组件提供的 getDistanceByRoute 功能计算起始地点和目标地点之间的距离并获取路线。

map.getDistanceByRoute(latFrom, lonFrom, latTo, lonTo)

对于这样一个简单的样例，可以创建一个按钮控件，并在按钮控件的单击部分中应用上述功能来查找距离，使用纽约作为起始地址 (40.71, 74.00) ，华盛顿特区作为目的地 (38.90, 77.03)。

我们可以看到它根据铁路路线返回铁路距离。棒极了，不是吗？

现在让我们来看另一个例子，我们的起始点是巴尔的摩（Baltimore）郊区的某个地方（39.76，-77.51），目的地是多伦多（Toronto）附近的一个偏远地区（43.95，-81.27）。

它向我展示了一条直线......这看起来可不像一条铁路。事情有些不对......

当我仔细查看地图属性时，我发现如果铁路线路不存在，我需要选择“show error dialog”。

然而，如果选择“show error dialog”，当不存在轨道路线时，它将产生错误，但这无法解决我的问题，因为当弹出错误对话框时，模型将立刻停止。但实际上我们想找到一条替代的公路路线......

因此，除了显示错误对话框（Show error dialog）外，我还需要一些东西来处理GIS地图组件在没有可用铁路路线时产生的错误。为了克服这个问题，我们将使用 try-and-catch 块的错误处理方法。

因此，在我的按钮控件单击部分中，我编写了以下代码来处理错误并保护模型不会突然停止。

try {
       message = "The Rail distance is: " +
       format(map.getDistanceByRoute(39.76, -77.51, 43.95,
       -81.27)/1000) + "KM";
} catch(Error | Exception e) {
       message = "couldn't find the route by rail, will deliver by road";
} 

P.S.代码“Erro
r | Exception”仅表示“...捕获错误或异常”。您可以添加想要捕获的任意数量的未测试类类型，并简单地用“|”分隔它们。

由于错误处理，我们可以保持模型运行，但如果没有可用的铁路路线，业务需要通过公路交付产品。出于所有实际目的，AnyLogic 中的GIS地图组件可以生成铁路或公路的路线，但不能同时使用两者的路线。

因此，想到的第一个解决方案是再添加另一个GIS地图组件来计算公路距离，如果第一个GIS地图组件由于铁路路线不可用而引发错误，我们将调用第二个GIS地图组件......

克服另一个障碍

AnyLogic 不允许在同一个智能体上添加两个GIS地图组件。

为了克服这个问题，AnyLogic 提供了一个 Route Provider 组件，该组件将使用GIS地图组件来查找距离。

所以我们可以在同一个智能体上拥有两个Route Provider 组件（这是允许的 ）。一个Route Provider 寻找铁路路线，另一个寻找公路路线。Route Provider 组件有一个 getRoute() 函数，该函数将GIS地图组件以及起始和目标坐标作为输入，并将路线作为输出返回。

try { traceln("The distance by Rail is :" + routeProviderRail.getRoute(map, gisPointSource, gisPointDestination).length(LENGTH_UNIT_KILOMETER)); } catch(Error | Exception e) { traceln("The distance by Road is :" + routeProviderCar.getRoute(map, gisPointSource, gisPointDestination).length(LENGTH_UNIT_KILOMETER)); } 

可以使用空间标记面板中的gisPoint 组件，而不是上面代码中使用的位置坐标。将它们作为标记放置在地图上，会自动从GIS地图组件中获取位置坐标。

点击下载示例模型或在云端查看

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奖励部分

创建自己的错误

✱选项A：在一个智能体内创建错误

我们还可以使用 AnyLogic Utilities 类提供的error function 在运行时抛出错误。这将引发由 AnyLogic 引擎处理的错误。当遇到任何其他错误时，如果不在 try-catch 环境中处理，也会突然停止模型。

//generating 1 with 90% and 0 with 10% probability int x = binomial(0.9, 1); //if x is 0 produce an error if(x==0) { error("value of x is 0, which is invalid. Hence, error"); } else { traceln("Happy life - No errors!!!"); } 

上面的代码被放置在一个循环事件中——一旦 x 变为 0，模型就会产生错误并停止。而且，当您查看控制台时，您将能够看到 if 块中的错误字符串。

✱选项B：在Java类中创建错误

自然，Utilities 类在 Java 类中不可用，除非您在创建Java类的实例时将某个智能体作为参数传递，因为智能体可以访问 Utilities 类。要在 Java 类中创建错误或异常，您不仅需要创建新的错误类，还需要“抛出”它。

if (fuelLevel < 0) { throw new RuntimeException("Fuellevel can never be negative"); } 

有多种类型的错误和异常可用，例如 RuntimeException、ParseError 等

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总结

总之：能够在仿真中处理和创建运行时错误是一项非常有用的技能。有些函数需要您处理它们可能抛出的错误，而对于其他函数，您可能想要捕获它们，然后执行一些其他操作以让您更深入地了解错误，甚至尝试替代操作。