Scala中if语句未正确返回致代码执行异常问题排查

你的代码 #

def countChange(money: Int, coins: List[Int]): Int = {
    println(s"countChange(${money}, ${coins}) - ${coins.isEmpty}")
    if money < 0 || coins.isEmpty then 0
    if money == 0 then 1
    else
      println(s"${coins.head}")
      -1
}

调用方式 #

assertEquals(countChange(1, List()), 0)

错误输出 #

countChange(1, List()) - true

java.util.NoSuchElementException: head of empty list
 
    at scala.collection.immutable.Nil$.head(List.scala:662)
    at scala.collection.immutable.Nil$.head(List.scala:661)
    at recfun.RecFun$.countChange(RecFun.scala:45)
    at recfun.RecFunSuite.$init$$$anonfun$5(RecFunSuite.scala:27)

问题原因 #

你写的是两个独立的if表达式，而非链式的if-else结构。Scala中，独立的if会依次执行：

1. 第一个if判断money <0 || coins.isEmpty为true，返回0，但函数不会立刻终止，会继续执行后面的代码。
2. 接着执行第二个if money ==0，此时money是1，条件不成立，进入else块。
3. else块里调用coins.head，但coins是空列表，直接抛出NoSuchElementException。

简单说，你以为第一个if返回后函数就结束了，但实际上Scala会把所有代码都跑完，除非用return（不推荐）或者用else if串联条件。

修复方案 #

把条件改成链式的if-else，这样满足某个条件后就直接返回，跳过后续分支：

def countChange(money: Int, coins: List[Int]): Int = {
    println(s"countChange(${money}, ${coins}) - ${coins.isEmpty}")
    if money < 0 || coins.isEmpty then 0
    else if money == 0 then 1
    else
      println(s"${coins.head}")
      -1
}

或者用模式匹配（更符合Scala风格）：

def countChange(money: Int, coins: List[Int]): Int = {
    println(s"countChange(${money}, ${coins}) - ${coins.isEmpty}")
    (money, coins) match {
        case (_, Nil) => 0
        case (m, _) if m < 0 => 0
        case (0, _) => 1
        case (m, cs) =>
            println(s"${cs.head}")
            -1
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Chota Bheem