第 20 章 异常和状态管理

第 20 章 异常和状态管理

本章内容

20.2 异常处理机制

以下 C# 代码展示了异常处理机制的标准用法，可通过它对异常处理代码块及其用途产生初步认识。代码后面的各小节将正式描述 try、catch 和 finally 块及其用途，并提供关于它们的一些注意事项。

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private void SomeMethod() {

    try {
        // 需要得体地进行恢复和/或清理的代码放在这里
    }
    catch (InvalidOperationException) {
        // 从 InvalidOperationException 恢复的代码放在这里
    }
    catch (IOException) {
        // 从 IOException 恢复的代码放在这里
    }
    catch {
        // 从除了上述异常之外的其他所有异常恢复的代码放在这里
        ...
        // 如果什么异常都捕捉，通常要重新抛出异常。本章稍后将详细解释
        throw；
    }
    finally {
        // 这里的代码对始于 try 块的任何操作进行清理
        // 这里的代码总是执行，不管是不是抛出了异常
    }
    // 如果 try 块没有抛出异常，或者某个 catch 块捕捉到异常，但没有抛出或
    // 重新抛出异常，就执行下面的代码
    ...
}

20.2.1 try块

20.2.2 catch块

catch 关键字后的圆括号中的表达式称为捕捉类型。C# 要求捕捉类型必须是System.Exception或者它的派生类型。

CLR 自上而下搜索匹配的 catch 块，所以应该将具体的异常放在顶部。

当 CLR 找到匹配的 catch 块时，会执行内层所有 finally 块中的代码。所有内层 finally 块执行完毕后，匹配异常的 catch 块中的代码才开始执行。

在 catch 块的末尾，我们有以下三个选择。

  • 重新抛出相同的异常，向调用栈高一层的代码通知该异常的发生。

  • 抛出一个不同的异常，向调用栈高一层的代码提供更丰富的异常信息。

  • 让线程从 catch 块的底部退出③。

20.2.3 finally块

finally块包含的是保证会执行的代码①。一般在 finally 块中执行try块的行动所要求的资源清理操作。

try 块并不一定要关联 finally 块。 try 块的代码有时并不需要任何清理工作。但是，只要有 finally 块，它就必须出现在所有 catch 块之后，而且一个 try 块最多只能够关联一个 finally 块。

C# 编译器只允许代码抛出从 Exception 派生的对象，但是，CLR 实际允许抛出任何类型的实例。

20.3 System.Exception 类

20.4 FCL 定义的异常类

Microsoft 本来是打算将 System.Exception 类型作为所有异常的基类型，而另外两个类型 System.SystemException 和 System.ApplicationException 是唯一直接从 Exception 派生的类型。另外，CLR 抛出的所有异常都从 SystemException派生，应用程序抛出的所有异常都从 ApplicationException 派生。这样就可以写一个 catch 块来捕捉 CLR 抛出的所有异常或者应用程序抛出的所有异常。

但是，规则没有得到严格遵守。有的异常类型直接从 Exception 派生(IsolatedStorageException)；CLR 抛出的一些异常从 ApplicationException 派生 (TargetInvocationException)；而应用程序抛出的一些异常从 SystemException 派生(FormatException)。这根本就是一团糟。结果是 SystemException 类型和 ApplicationException 类型根本没什么特殊含义。Microsoft 本该及时将它们从异常类的层次结果中移除，但现在已经不能那样做了，因为会破坏现有的代码对这两个类型的引用。

20.5 抛出异常

强烈建议定义浅而宽的异常类型层次结构，以创建尽量少的基类。原因是基类的主要作用就是将大量错误当作一个错误，而这通常是危险的。基于同样的考虑，永远都不要抛出一个System.Exception 对象②，抛出其他任何基类异常类型时也要特别谨慎。

20.6 定义自己的异常类

20.7 用可靠性换取开发效率

20.8 设计规范和最佳实践