C#之异常处理

1.什么是异常?

异常实际上是程序中错误导致中断了正常的指令流的一种事件.

2.异常处理的优点:


观察前面的程序你会发现大部分精力花在出错处理上了.只把能够想到的错误考虑到,对以外的情况无法处理,程序可读性差,出错返回信息量太少。

综合上面的说法和传统的方法比较异常的优点:

1.把错误代码从常规代码中分离出来。

2.把错误传播给调用堆栈:

M1=>M2=>M3  M3异常 =>M2 =>M1=>...=>Main=>CLR

3. 按错误类型和错误差别分组。

4. 系统提供了对于一些无法预测的错误的捕获和处理。

5. 克服了传统方法的错误信息有限的问题。

3.何时使用异常机制?

1.当方法因为自身无法控制的原因而不能完成其任务,

     文件不存在,网络连接无法建立……,

2.处理在方法、类库、类中抛出的例外,

     如FileInputStream.read产生IOException,

3.在大的项目中采用统一的方式处理例外时,

     如编写一个文字处理器,

4.例外应该是不经常发生但却可能发生的故障,

     一定发生的事件不应该用例外机制来处理,

5.例外处理用于使系统从故障中恢复。

     提示信息/不产生无效的结果/释放资源。

注意事项:

1.不同的例外处理策略

     关键性应用(处理所有例外)

     实验软件(可以忽略许多例外)

2.终止程序会导致资源泄漏,利用例外处理释放资源。

3.尽可能近地处理例外,这样程序清晰易读。

4.能在局部处理的错误不要使用例外机制。

     例外机制的处理比正常处理效率低。

简单的异常实例



异常的分类

只要在程序执行过程中出现错误,.NET Framework 就会创建一个 Exception 对象详细描述此错误。在 .NET Framework 中,Exception 为所有异常类的基类。

从 Exception 类派生的异常分为两种类别:

SystemException \ ApplicationException。


一个例外是由一个对象来代表的,

所有的例外都直接或间接地继承自Exception类。

注意:

用户也可以通过继承已有的例外类来定义自己的例外类,并在程序中使用(利用throw产生或抛出,catch捕捉并处理)。

常见的异常类

一些常见的 System 异常包括:

ArgumentException:

在调用某方法时,传递的参数中至少有一个不符合所调用方法的参数规范。

ArgumentNullException:

调用方法时所传递的参数中,至少有一个在任何情况下都不应为 null。

ArgumentOutOfRangeException:

调用方法时,如果在传递给该方法的参数中至少有一个不为null且不包含有效值时,引发该异常。

ArithmeticException:操作将导致上溢或下溢。

ArrayTypeMismatchException:

当试图在数组中存储类型不正确的元素时引发的异常。

DivideByZeroException:

试图用零除整数值或十进制数值时引发的异常。

DllNotFoundException:

当未找到在 DLL 导入中指定的 DLL 时所引发的异常。

IndexOutOfRangeException:

使用了大于数组或集合大小的索引。

InsufficientMemoryException:

当检测到没有足够的可用内存时引发的异常。无法继承此类。

InvalidCastException:

因无效类型转换或显式转换引发的异常。

InvalidOperationException:

当方法调用对于对象的当前状态无效时引发的异常。

NotImplementedException:

在无法实现请求的方法或操作时引发的异常。

NotSupportedException:

当调用的方法不受支持,或试图读取或写入不支持的流时引发的异常。

NullReferenceException:

在将引用设置为有效实例之前使用了引用的属性或方法。

OutOfMemoryException:

没有足够的内存继续执行程序时引发的异常

OverflowException:

在选中的上下文中的算术运算、类型转换或转换操作导致溢出时引发的异常。

FormatException:

参数或操作数格式不正确。



使用:


try语句:异常监视块


作用:监视该代码块是否有异常发生,若有异常,产生异常对象并抛出

注意:在该代码块中声明的变量无法在该块之外访问


catch语句:异常处理代码块

作用:捕捉try语句中抛出的异常,并按照代码块中的语句处理

格式:

catch(异常种类){//处理语句}

catch(异常种类 引用名(一般叫e)){//处理语句}:

注意:

1.每个try语句必须伴随1-n个catch语句。

2.例外总是由距离产生例外最近的匹配catch代码段处理。

3.try-catch可以嵌套使用:

如果没有相应的例外处理

     则例外被交给上一层try代码段进行处理。

4.匹配的catch执行完毕后,同级的catch将被忽略。

5.先catch小的再catch老的。

6.整个执行流程中若无catch处理 程序中断!

7.catch的类型应尽量精确。

8.请注意你调用的方法是否有可能抛出异常。

9.catch中也可能产生异常 会抛给嵌套的上一级处理。

10.处理过的异常可以继续抛出 以期通知流程中的所有节点有异常。

catch (Exception e) { throw e; }。

11.try-catch机制不该被用于流程控制,例外情形应该是很稀少的,而不是经常性的。


一定会执行的程序块---finally

异常处理的统一出口


finally:

     1.捕获例外的最后一步是通过finally语句为例外处理提供一个统一的出口,使得在控制流程转到程序的其他部分以前,能够对程序的状态作统一的管理。

     2.无论try所指定的程序块中是否抛出例外,也无论catch语句的例外类型是否与所抛弃的例外的类型一致,finally所指定的代码都要被执行,它提供了统一的出口。(finally语句与switch中的default语句是不同的!)

     3.通常在finally语句中可以进行资源的清除工作,如关闭打开的文件、删除临时文件等。

finally和return的关系:

1.当try和catch中有return时,finally仍然会执行;

2.finally是在return后面的表达式运算后执行的(此时并没有返回运算后的值,而是先把要返回的值保存起来,不管finally中的代码如何修改,返回的值都不会改变,仍然是之前保存的值),所以函数返回值是在finally执行前确定的;

3.finally中不可以有return,否则语法错误


抛出异常:


throw ExceptionObj;

抛出异常: 不是出错产生,而是人为地抛出

1.任何从Exception派生的类都可以用throw语句抛出,抛出例外用来表明程序遇到的错误无法正常执行而需要例外处理

throw new MyException(“some infomation”);

2.例外抛出点后的代码在抛出例外后不再执行

也可以说例外的抛出终止了代码段的执行


自定义异常:不是由系统监测到的异常(下标越界,被0-除等),而是由用户自己定义的异常.


形如:建议ApplicationException作为父类

class MyException : ApplicationException{….}

注意:

用户定义的异常同样要用try--catch捕获,但必须由用户自己抛出

throw new MyException(参数).




总结

1.一般格式:正常程序和出错处理分离开来


2.把异常传播给堆栈,沿着被调用的顺序往前寻找,只要找到符合该异常种类彻底异常处理程序,就交给这部分程序去处理


3.异常可以人为地抛出,用throw new 语句。

4.异常可以是系统已经定义好的,也可以是用户自己定义的。

5.用户自己定义的异常一定继承自Exception类 一般继承自ApplicationException。

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