异常处理和日志追踪.ppt

第7章 异常处理和日志追踪,在应用程序运行过程中，难免会遇到异常、错误。笔者在开发过程中经常会被一些用户投拆软件出现故障，或者是一些乱七八糟的错误提示。用户并不都是专家，看到这些莫名其妙的错误往往会认为是应用程序不稳定因素所致，笔者的同事此时会振振有次的告知用户：软件出现故障是难免的，微软够强大吧，Windows系统还不是会蓝屏出错。这样的解释并不是没有道理，任何软件都不可能十全十美，问题在于开发人员如何处理错误，如何让应用程序能够无缝的从错误中恢复。 本章将讨论如何处理ASP.NET应用程序中的异常、如何追踪错误以及解决一些故障问题。将会讨论结构化异常处理，日志记录以及当出现错误时，如何将用户页面重定向到一个用户友好的提示页面，本章也将介绍如何使用页面追踪和查看ASP.NET页面的诊断信息。,7.1 ASP.NET应用程序异常处理,错误的产生很多时候是开发人员始料未及的，有的错误可能运行了很久才突然被触发。然而也有一些错误是由于开发人员的疏漏所造成的，一个简单的例子是被0除。假如在一个具有很多复杂公式的页面上，要求用户输入有效的数据执行计算，由于没有很好的验证机制，用户如果一不小心输入了一个0作为被除数，ASP.NET将跳转到一个错误页面，如图所示。,7.1.1 异常处理基础,大多数.NET语言都支持结构化异常处理，当一个错误引发时，.NET框架其实创建了一个异常对象用于呈现问题。开发人员可以使用异常处理器来捕捉这个异常对象。假如不使用异常处理器的话，用户代码将会被中止，ASP.NET将显示一个让用户迷惑的错误处理页面。 为了演示如何使用结构化的异常处理，本小节创建一个异常处理程序命名为CommError。在Default.aspx页面上添加一个Button控件，为该Button添加一个单击事件，代码如下所示。 protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e) int x = 5; int y = 0; /故意被0除，产生一个异常 int z = x / y; ,7.1.2 Exception类,上一节的示例中，当产生了被零除的错误后，.NET会创建一个名为DivideByZeroException的异常对象，catch块中将捕获这个异常对象，并执行处理异常的代码块。DivideByZeroException是一个派生自Exception的对象。Exception对象中包含了很多有用的关于异常的信息，如上面示例中的Message属性用于获取异常的描这性信息，表中列出了Exception类中的一些成员描述。,Exception的成员描述,7.1.3 捕捉异常,通常使用try/catch语句块来捕捉异常，如7.1.1节中的例子所示。当使用catch语句捕捉到一个异常时，都是一个具体类型的异常而不是一个Exception这样的异常基类，具体异常用于描述一个指定类型的错误，例如上一节中的DivideByZeroException异常。 在捕捉异常时，可以定义多个catch块，但是只能有一个try块，这一节继续7.1.1节中的示例，将Button1中的单击事件更改为如下的代码：,7.1.4 异常的嵌套,假定在try块中调用一个来自外部的方法，比如定义了一个用于除法运算的函数，在该函数内部捕捉了DivideByZeroException的异常。然后在另外一个try块中调用这个除法运算的函数，这种方法称为嵌套异常。下面继续7.1.1节的示例，复制了Button控件和Label控件，在后置代码中创建二个除法运算的函数，然后在Button按钮的单击事件中调用这个函数，,7.1.5 自定义异常,如果系统提供的异常类已经不能够满足应用系统开发的需要，或者开发团队需要一套自定义异常处理机制，可以创建自定义的异常类。 为创建自定义异常类，应该直接或间接地继承自ApplicationException类。自定义异常类应该有良好的命名，一般建议的名称是：错误的描述性名称+Exception。自定义异常类应该定义三个构造函数：默认构造函数、接收错误消息的构造函数、接收错误消息和内部异常对象的构造函数。,7.1.6 Finally语句块,不论是否捕捉到异常，finally块中的代码一定会执行。举个例子，在处理文件时，如果打开了一个文件，执行一些写入操作，这时发生了致命错误，由于catch块捕捉到异常后，控制权会直接跳转到异常处理结尾，那么，这时这个打开的文件便一直没有被关闭。显然这会造成资源占用，如果文件是以独占的方式被打开的话，其他操作将无法顺利进行。 另外一个比较常见的例子是数据库操作，如果正在执行一个行级锁定更新时，发生了异常，那么，这会导致这个锁一直不能被释放，继而影响到其余的步骤无法顺利进行。,7.2 记录异常,Web应用程序的用户可能成千上万，有些时候除了向用户显示错误信息之外可能还需要将异常记录下来，比如Web服务器负载过重，一些问题间歇性的多次出现等等。.NET框架提供了多种日记志工具，比如可以在错误产生时发送E-Mail，添加到数据库记录或者是读写文件。一个较好的处理方式是使用Windows事件，Windows事件程序是Windows内置的用于记录系统或者是应用程序日志的一个工具。这个工具可以被任何应用程序使用。,7.2.1 查看Windows事件日志,启动Windows事件查看器，点击“开始|设置|控制面板|管理工具”菜单，选择事件查看器，将弹出如图7.9所示的事件查看器窗口。 事件查看器在不同的系统中可能有些不同，系统内置的事件分类有应用程序、安全性、和系统，如果是Windows Vista或者是Windows Server 2008，还多了一个安装分类，这些日志类型的说明如下： 应用程序：用于记录任何应用程序的错误或者是通知，异常通常在可以在应用程序日志中记录ASP.NET应用程序异常。 安全：用于记录安全相关的问题，仅由操作系统使用。 系统：用于记录跟操作系统相关的事件。 安装：用于记录安装Windows更新或者是安装其他软件，在Windows Vista中可用。,7.2.2 写入事件日志,System.Diagnostics命名空间下提供了可以读写事件日志的类，开发人员可以使用这个命名空间中的类将ASP.NET异常信息写入事件日志中，下面举一个示例演示在ASP.NET中如何写入事件日志，本示例中将提供一个除法运算输入框，当运算出现任何异常时，将异常信息写入事件日志。 （1）新建一个ASP.NET Web站点，命名为EventLogDemo，在Default.aspx中添加两个TextBox控件和一个Button与Label控件，布局效果如图7.13所示。 （2）当单击运算按钮时，将从两个文本框中获取数据，并执行乘法运算。如果运算中有任何异常，则在Label控件中显示错误信息，并将异常消息写入事件日志，,7.2.3 自定义日志,自定义的日志是指属于自己的分类的日志，比如可以创建一个属于本程序特有的错误分类。笔者创建了一个ASPNET35BookDemo的事件分类，如图所示。,7.2.4 编程查看事件日志,可以使用ASP.NET将事件日志呈现在Web页上，这样系统维护人员不用必须跑到Web服务上去检查应用程序产生的日志。下面继续以上一小节中的事件日志为例，为其添加一个显示指定日志的事件日志项的页面。 （1）右击EventLogDemo示例程序，选择“添加新项”菜单项，在弹出的添加新项窗口中选择“Web窗体”项，命名为ShowEventLog.aspx，单击确定按钮关闭窗体。在该示例中，将使用一个GridView控件来显示事件日志信息，因此在设计视图上从工具箱的数据栏中拖一个GridView控件到页面上。 （2）为了获取事件日志信息，笔者新建了一个名为myEventLog.cs的类文件，在该文件中创建了一个单表单个日志项的myEventLog类和代码列表项的LogList类，,7.3 错误页面,错误页面用于描述当前页面中未被处理的错误，当在进行ASP.NET项目开发时，开发人员将面对大量的错误页面来进行调试和处理。错误页面对于在开发过程中诊断错误是非常有用的，因为其中包含了大量关于产生错误的信息。图7.18显示了一个由笔者故意产生的错误页面，新建一个ASP.NET Web项目命名为ErrorPageDemo，在Default.aspx的Page_Load事件中添加如下的程序代码： protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) /直接抛出一个未经处理的异常，由ASP.NET显示一个错误信息页面 throw new Exception(“错误页面“); ,7.3.1 错误模式,图7.18是笔者在本地机器上产生错误的错误页面，对远程用户来说，则有不同。出于安全性考虑，通常不希望在远端的用户看到错误页面源代码列表等。ASP.NET中，可以在web.config配置文件中的配置节中配置错误页面的显示方式，当开发人员新建一个ASP.NET Web站点时，的配置节如下代码所示。 节可以配置相应的处理步骤。具体说来， 开发人员通过该节可以配置 要显示的 html 错误页 以代替错误堆栈跟踪。 ,7.3.2 自定义错误页面,在7.3.1节中列出的由VS2008生成的节的代码中，还具有两个非常有用的子节点。该节点指定当发生指定的错误时，将页面重定向到一个定义好的错误页面。比如当发生403错误时，将页面重定向到NoAccess.htm页面。 当然开发人员不可能为所有的错误都单独创建一个错误页面，这将是一个非常巨大的工程。并且IIS己经为Web应用程序中的错误提供了多个错误的页面，,7.4 页面追踪,尽管ASP.NET的错误页面提供了非常有用的信息，但是有时候开发人员需要更详细的信息来修正应用程序中的错误。比如应用程序执行一个属性或者是追踪应用程序中的逻辑错误。有时候应用程序可能生成了一些无效的数据，但是并没有明显的异常触发。ASP.NET提供了追踪功能，让开发人员使用一种更方便和有弹性的方式来报告诊断信息。,7.4.1 启用页面追踪,为了使用追踪功能，开发人员需要显示的允许页面追踪，有几种方法可以启用追踪功能，最常用的方法是在ASP.NET的页面声明区添加一个Trace=“true“的属性，如下代码所示。 也可以使用Page对象的Trace属性，这是一个System.Web.TraceContext类的实例，例如下面的代码在Page_Load事件处理器中启用页面追踪功能。 protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) /启用页面追踪功能 Page.Trace.IsEnabled = true; ,7.4.2 页面追踪信息,ASP.NET的追踪提供了大量的诊断信息，下面依次进行详细的理解： 1请求详细信息 2跟踪信息 3控件树 4会话状态和应用程序状态 5请求Cookie集合和响应Cookie集合 6标头集合 7窗体集合 8Querystring 集合 9服务器变量,7.4.3 写入页面追踪信息,默认的追踪日志提供了大量重要的信息允许开发人员监视应用程序，有时可能想写入自定义的追踪消息。有时开发人员可能想在程序的不同执行点记录变量的多个值，或者是代码到达某个执行点时输出一些消息以便于检查执行过程。通常开发人员使用VS的调试器来完成类似的功能，但是使用追踪也可以完成类似的功能，特别是对于一些由于Web应用程序己经部署的场合，使用追踪是非常有意义的。 为了写入一个自定义的追踪消息，可以使用Trace对象的Write方法或者是Warn方法。这两个方法功能基本相同，唯一的区别在于Warn方法将用红色的文字显示错误消息来进行突出显示，下面为PageTrace示例中的Button控件的Click事件添加了如下的代码： protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e) Trace.Write(“在Session中放置一个条目“); Session“Test“ = “Contents“; Trace.Warn(“己经放置了一个条目在Session中“); ,7.4.4 应用程序页面追踪信息,使用应用程序级追踪，可以让开发人员追踪整个应用程序，但是追踪信息并不显示在页面，而是被收集和保存在内存中一小段时间。可以通过请求一个特定的URL来查看最近的追踪信息。使用应用程序级追踪有几个好处，首先追踪信息将不会被格式化或者是布局Web页面而搅乱，其次是比较来自不同请求的追踪信息。为了使用应用程序级追踪，需要修改web.config文件中的设置，如下所示。 ,7.5 小结,本章介绍了在ASP.NET中如何进行异常处理和日志追踪。首先讨论了异常处理的基础，详细介绍了Exception类，如何在ASP.NET应