异常处理 Exception

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本文详细介绍了C#中的异常处理机制，包括异常类、抛出与捕获异常、自定义异常类等内容，并提供了最佳实践建议。

一、异常类

1、在C#中所有的异常都是使用一个异常类型的示例对象表示的，这些异常类型都是继承自System.Exception类型，或者直接使用System.Exception类型的实例对象;

2、在C#中，位于finally块中的代码可以保证不管代码是正常结束，还是进入异常处理代码块，其中的语句均会被执行。

namespace AllDemo
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string name = GetName();
            Console.WriteLine(name);　　//输出 就算return了这行也会执行哦！
            //输出 你好
            Console.ReadKey();
        }

        public static string GetName()
        {
            try
            {
                return "你好";
            }
            catch (Exception ex)
            {
                return "捕捉到异常!";
            }
            finally
            {
                Console.WriteLine("就算return了这行也会执行哦！");
            }
        }
    }
}

3、

System.Exception类有一些属性值得注意，这些属性被所有从此类派生的异常类共享，这些属性是：

　　Message:一个只读字符串，此属性为当前的异常提供了描述性信息；

　　InnerException:一个Exception类型的只读属性，如果它的值不为null，则可以通过它的值获取导致当前异常的异常实例；反之，如果其值为null，则表示当前异常不是由其他异常引发的。

　　StackTrace:一个只读字符串，此属性描述了异常发生时调用堆栈的内容，其中首先显示最近的方法调用。

二、抛出异常

当程序有错误的时候可以创建一个描述该错误的异常对象，然后用throw关键字抛出异常对象，抛出的异常对象将被当前代码的更上层代码所捕获，或者不处理直接抛出，或者干脆不予捕获。那么该异常将一直向上传递，直到有人捕获并处理它。

namespace AllDemo
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            DoSomething(null);

            Console.ReadKey();
        }

        public static void DoSomething(string name)
        {
            if (name == null)
            {
                throw new ArgumentException("参数不能为空!");
            }
        }
    }
}

三、捕获异常

必须按照从最特定到最不特定(从具体到一般)的顺序对catch块中处理的异常进行排序，这个原则可以保证在将某个特定异常传递给更一般的异常的catch块之前处理该异常。

　　try/catch块有三种形式：try-catch、try-finally、try-catch-finally，不带有catch或finally块的try语句将导致编译器错误。

　　try语句中的代码是可能抛出异常的代码，catch块捕捉某种特定的异常并加以处理。这些catch块可以有多个，并且catch块可以串联在一起，如果存在多个catch块，那么计算顺序是从顶部到底部。但是对于所引发的每个异常，都只执行一个catch块。

1、好的编程的做法是捕获特定类型的异常，而不是捕获更常规的异常。

2、如果捕获特定类型的catch块捕获异常的基类型catch块同时存在，则前者要位于后者之前，否则将无法通过编译。

<span style="color:#330033;">namespace AllDemo
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            DoSomething(null);

            Console.ReadKey();
        }

        public static void DoSomething(string name)
        {

            try
            {
                Console.WriteLine(name);
                if (name == null)
                {
                    throw new ArgumentException("参数不能为空!");
                }
            }
            catch (ArgumentException ex)
            {
                name = "你好";
                DoSomething(name);
                Console.WriteLine(ex.Message);

            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.Message);
            }
            finally
            {

            }
        }
    }
}</span>

四、自定义的异常类

　　要创建用户自定义异常类，需要遵循以下几点

　　1、从System.ApplicationException或者System.Exception类派生。

　　2、使用"Exception"这个词作为自定义的异常名称的后缀。

　　3、至少提供三个公共函数。

　　4、一个不包含参数的默认构造函数。

　　5、一个可以包含异常消息的构造函数，只有一个参数：message。

　　6、一个可以包含异常消息，以及引发该异常的异常引用的构造函数，这两个参数分别是message和innerException。

    public class OneException : System.ApplicationException
    {
        public OneException() { }
        public OneException(string message) : base(message) { }
        public OneException(string message, System.Exception innerException) : base(message, innerException) { }
    }

五、异常处理原则

　　1、尽量由程序自动处理异常。当异常发生时，程序在捕获后应该先尝试处理异常，如果错误得以排除，那么程序可以恢复正常，而不是每次捕获异常就立刻通知用户来处理，或者仅仅把异常信息记录下来。例如网络传送发生连接错误，应该先重连几次，然后再通知用户处理。

　　2、限制异常范围，应该尽量地减少缩小异常处理的范围，如果只需要检测某一行代码可能发生异常，就不要把整段的代码都放进try语句块中。

　　3、应该捕获更具体的异常。尽量避免直接捕获Exception异常。

　　4、尽可能在上层捕获并处理异常。

　　5、应该将异常信息保存在日志中。

六、throw和throw ex的区别

C#中使用throw和throw ex抛出异常，但二者是有区别的。

在C#中推荐使用throw:来抛出异常;

throw ex:会将到现在为止的所有信息清空，认为你catch到的异常已经被处理了，只不过处理过程中又抛出新的异常，从而找不到真正的错误源。

throw的用法主要有以下几种：

第一种:适用会吃掉原始异常点，重置堆栈中的异常起始点

            try
            {
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw ex;
            }

第二种，可追溯到原始异常点，不过编译器会警告，定义的ex未有使用

            try
            {
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw;
            }

第三种，不带异常参数的，这个同第二种其实一样，可捕获所有类型的异常，IDE不会告警

第四种：经过对异常重新包装，但是会保留原始异常点信息,推荐使用。

            try
            {
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw new Exception("经过进一步包装的异常", ex);
            }

下面用个例子来加以说明：

namespace EventDemo
{
    class Program
    {
        /// <summary>
        /// 入口方法
        /// </summary>
        public static void Main()
        {
            ExceptionClass ec = new ExceptionClass();

            try
            {
                ec.ExceptionThrow1();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.ToString());
            }

            Console.WriteLine("---------------------------------------------------------------------");

            try
            {
                ec.ExceptionThrow2();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.ToString());
            }

            Console.WriteLine("---------------------------------------------------------------------");

            try
            {
                ec.ExceptionThrow3();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.ToString());
            }

            Console.WriteLine("---------------------------------------------------------------------");

            try
            {
                ec.ExceptionThrow4();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex.ToString());
            }

            Console.WriteLine("---------------------------------------------------------------------");

            Console.ReadKey();
        }
    }

    /// <summary>
    /// 该Class用来测试异常抛出时相关上下文栈的调用情况
    /// </summary>
    public class ExceptionClass
    {
        /// <summary>
        /// 抛出异常方法
        /// </summary>
        public void ExceptionThrow1()
        {
            try
            {
                // 调用原始异常抛出方法来抛出异常
                this.ExceptionMethod();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw ex;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 抛出异常方法1
        /// </summary>
        public void ExceptionThrow2()
        {
            try
            {
                this.ExceptionMethod();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 抛出异常方法2
        /// </summary>
        public void ExceptionThrow3()
        {
            try
            {
                this.ExceptionMethod();
            }
            catch
            {
                throw;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 抛出异常方法3
        /// </summary>
        public void ExceptionThrow4()
        {
            try
            {
                this.ExceptionMethod();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                throw new Exception("经过进一步包装的异常", ex);
            }
        }

        /// <summary>
        /// 原始异常抛出方法
        /// </summary>
        private void ExceptionMethod()
        {
            throw new DivideByZeroException();
        }
    }
}

运行结果如下：