C# - 异常处理

异常是程序执行过程中出现的问题。C# 异常是对程序运行时出现的异常情况(例如尝试除以零)的响应。

异常提供了一种将控制权从程序的一部分转移到另一部分的方法。C# 异常处理基于四个关键字:try、catch、finally 和 throw。

• try − try 块标识触发特定异常的代码块。try 块后跟一个或多个 catch 块。

• catch − 程序会在程序中需要处理问题的位置使用异常处理程序来捕获异常。 catch 关键字表示捕获异常。

• finally − finally 块用于执行一组给定的语句，无论是否引发异常。例如，如果您打开一个文件，无论是否引发异常，都必须关闭它。

• throw − 当出现问题时，程序会抛出异常。这是使用 throw 关键字实现的。

语法

假设一个块引发异常，则方法会使用 try 和 catch 关键字的组合来捕获异常。try/catch 块放置在可能产生异常的代码周围。 try/catch 块内的代码被称为受保护代码，使用 try/catch 的语法如下所示 -

try {
    // 引发异常的语句
} catch( ExceptionName e1 ) {
    // 错误处理代码
} catch( ExceptionName e2 ) {
    // 错误处理代码
} catch( ExceptionName eN ) {
    // 错误处理代码
} finally {
    // 待执行的语句
}

您可以列出多个 catch 语句来捕获不同类型的异常，以防您的 try 块在不同情况下引发多个异常。

C# 中的异常类

C# 异常由类​​表示。C# 中的异常类主要直接或间接地派生自 System.Exception 类。从 System.Exception 类派生的一些异常类包括 System.ApplicationException 和 System.SystemException 类。

System.ApplicationException 类支持由应用程序生成的异常。因此，程序员定义的异常应该从此类派生。

System.SystemException 类是所有预定义系统异常的基类。

下表列出了一些从 Sytem.SystemException 类派生的预定义异常类 -

处理异常

C# 以 try 和 catch 块的形式提供了结构化的异常处理解决方案。使用这些块，核心程序语句与错误处理语句分离。

这些错误处理块使用 try、catch 和 finally 关键字实现。以下是在除以零的条件发生时抛出异常的示例 -

using System;

namespace ErrorHandlingApplication {
   class DivNumbers {
      int result;
      
      DivNumbers() {
         result = 0;
      }
      public void division(int num1, int num2) {
         try {
            result = num1 / num2;
         } catch (DivideByZeroException e) {
            Console.WriteLine("Exception caught: {0}", e);
         } finally {
            Console.WriteLine("Result: {0}", result);
         }
      }
      static void Main(string[] args) {
         DivNumbers d = new DivNumbers();
         d.division(25, 0);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当编译并执行上述代码时，它会产生以下结果 -

Exception caught: System.DivideByZeroException: Attempted to divide by zero. 
at ...
Result: 0

创建用户定义异常

您也可以定义自己的异常。用户定义异常类派生自 Exception 类。以下示例演示了这一点 -

using System;

namespace UserDefinedException {
   class TestTemperature {
      static void Main(string[] args) {
         Temperature temp = new Temperature();
         try {
            temp.showTemp();
         } catch(TempIsZeroException e) {
            Console.WriteLine("TempIsZeroException: {0}", e.Message);
         }
         Console.ReadKey();
      }
   }
}
public class TempIsZeroException: Exception {
   public TempIsZeroException(string message): base(message) {
   }
}
public class Temperature {
   int temperature = 0;
   
   public void showTemp() {
      
      if(temperature == 0) {
         throw (new TempIsZeroException("Zero Temperature found"));
      } else {
         Console.WriteLine("Temperature: {0}", temperature);
      }
   }
}

当编译并执行上述代码时，它会产生以下结果 -

TempIsZeroException: Zero Temperature found

抛出对象

如果对象直接或间接派生自 System.Exception 类，则可以抛出该对象。您可以在 catch 块中使用 throw 语句将当前对象抛出为 -

Catch(Exception e) {
   ...
   Throw e
}