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关于异常处理:异常处理

jiezi
什么时候应该抛出异样

当一个类型的口头成员不能正在残缺口头工作时，就应该抛出异样告诉调用者。

* 口头成员指类型自身或者类型实例能够执行的操作，如 C# 中 StringBuilder 中定义的 Append，Insert 等

捕获异样代码构造
private void DoSomething()
{
    try
    {// 将可能产生异样的代码放在这里}
    catch (InvalidOperationException)
    {// 捕捉到 InvalidOperationException 异样，对应的解决代码放在这里}
    catch (IOException)
    {// 捕捉到 IOException 异样，对应的解决代码放在这里}
    catch (Exception)
    {
        // 捕捉到除了上述之外的其它异样，对应的解决代码放在这里

        // 这里是将异样抛出
        throw;
    }
    finally
    {// 这里的代码总是被执行}

    // 如果 try 块没有抛出异样或者某个 catch 捕捉到异样却没有抛出就执行以下的代码，否则以下代码不执行
}
try 块

try 块中蕴含的是可能会产生异样的代码，异样复原代码应放在一个或多个 catch 块中。针对应用程序平安的复原某一种异样都须要有一个对应的 catch 块。一个 try 块至多要关联一个 catch 块或 finally 块，独自一个 try 块 C# 是不容许的，而且这样也没有意义。

* 如果一个 try 块中蕴含执行多个可能抛出同一个异样类型的操作，但不同的操作对应的复原措施不同，咱们就应该将这些操作拆分到它本人的 try 块中，以保障正确的复原状态

catch 块

catch 块蕴含的是响应一个异样须要执行的代码。一个 try 块能够关联 0 个或多个 catch 块。如果 try 块中的代码没有异样产生，CLR 永远不会执行 catch 块中的代码。线程将跳过所有 catch 块，直至 finally 块 (外面有代码的话) 中的代码。catch 关键字前面圆括号中的表达式称为捕获类型，即要捕获的异样类型。

* 应用 Visual Studio 调试 catch 块时，能够在监督窗口中增加非凡的变量名称 $exception 来查看以后抛出异样的对象

catch 块检索程序与注意事项

CLR 是自上而下检索一个匹配的 catch 块，所以编程的时候应留神将派生水平最大的异样类型放在顶部，接着是它们的基类，最初才是 System.Exception，如果程序没有放对，例如将最具体的异样类型放在了最底部的 catch 块中，C# 编译器将会产生谬误，因为这个 catch 块无奈被执行到。

一旦 try 块中的代码产生异样，而没有与之匹配的 catch 块的话，CLR 会去调用栈的更高一层搜寻与之匹配的异样类型，如果到了栈的顶部还是没有找到，就会产生一个未解决的异样。

在 catch 块的开端能够做的事件
  • 从新抛出雷同的异样，向调用栈高一层的代码告诉该异样的产生
  • 抛出一个不同的异样，向调用栈高一层的代码提供更加丰盛的异样信息
  • 让线程从 catch 块的底部退出

前两种技术 CLR 将回溯调用栈，查找捕获类型与抛出异样的类型匹配的 catch 块并抛出一个异样。
如果抉择让线程从 catch 块的底部退出，将立刻执行蕴含在 finally 块中的代码，结束后执行紧跟在 finally 块之后的语句。如果不存在 finally 块，线程将从最初一个 catch 块之后的语句开始执行。

finally 块

finally 块中的代码是保障肯定会执行的代码且肯定要在所有 catch 块的前面，通常蕴含的是对 try 块中的口头所要求的资源清理操作。一个 try 块最多只能关联一个 finally 块。

private void ReadFile(string path)
{
    FileStream fs = null;
    try
    {fs = new FileStream(path, FileMode.Open);
        // 解决文件数据...
    }
    catch (IOException)
    {//IOException 异样复原代码}
    finally
    {
        // 确保文件敞开
        if (fs != null)
            fs.Close();}
}

上述代码，无论 try 块代码有没有产生异样，文件都肯定会被敞开。如果将敞开文件的代码放在 finally 块语句之后是不正确的，因为如果抛出异样但没有捕捉到，finally 块之后的语句将永远不会被执行，直到下一次垃圾回收才会敞开文件。

* 个别状况下 catch 块和 finally 块中的代码应只有一两行

System.Exception 类属性介绍
  • 只读属性 Message：String 类型，指出抛出异样的起因
  • 只读属性 Data：IDictionary 类型，代码会在抛出异样之前在该汇合中增加一个记录项
  • 可读可写属性 Source：String 类型，蕴含生成异样的程序集的名称
  • 只读属性 StackTrace：String 类型，蕴含抛出异样之前调用过的所有办法的名称和签名，有助于调试代码
  • 只读属性 TargetSite：MethodBase 类型，蕴含抛出异样的办法
  • 只读属性 HelpLink：String 类型，蕴含异样文档的 URL，不倡议应用
  • 只读属性 InnerException：Exception 类型，通常值为 null，如果以后异样是在解决一个异样时抛出的，那么该属性就指出前一个异样是什么
正确应用异样类
  • 善用 finally 块，罕用于显示开释对象，防止资源泄露
  • 维持状态，产生不可复原的异样时回滚局部实现的操作
  • 在一个线程中捕获异样，在另一个线程中从新抛出异样
  • 正当的从异样中复原状态
private string SomeMothods()
{
    var result = "";
    var a = 1;
    var b = 0;
    try
    {a /= b;}
    catch (DivideByZeroException)
    {result = "被除数不能为 0";}

    return result;
}
未解决异样

异样抛出时，CLR 会在调用栈中向上查找与抛出异样对象的类型匹配的 catch 块。如果没有找到，就会产生一个未解决的异样。当 CLR 检测到过程中的任意一个线程有未解决的异样，都会终止过程。产生未解决异样表明程序遇到了未意料的状况。同时，产生未解决的异样时 windows 会向事件日志写入一条记录，能够关上事件查看器查看

异样设置
可通过调试菜单关上异样设置窗口如图

开展 Common Languages Runtime Exceptions 能够查看 Visual Studio 可能辨认的异样类型

如果勾选了异样类型的复选框，调试器就会在抛出该异样的时候中断，此时 CLR 不会查找任何与之匹配的 catch 块。
如果异样类的复选框没有勾选，调试器只有在该异样类型未失去解决时才会中断。

通过增加操作还能够增加自定义的异样类型

异样解决的性能问题
  • 非托管 c ++ 编译器：必须生成代码来跟踪哪些对象被结构胜利，编译器还必须生成代码用来在一个异样被捕捉到的时候，调用每一个曾经胜利结构的对象的析构器。如此便会在程序中生成大量的 bookkeeping 代码，对代码的大小和执行工夫都会造成负面影响。
  • 托管编译器：因为托管对象是在托管堆中调配的，而托管堆受到垃圾回收的监督。如果一个对象胜利结构并且抛出一个异样，垃圾回收器最终会开释对象的内存。编译器无需生成任何 bookkeeping 代码来跟踪胜利结构的对象，也无需保障析构器的调用。与托管 c ++ 相比，意味着生成的代码更少，运行要执行的代码更少，应用程序的性能更好。
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