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。