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第七章

错误调试和异常处理

1/55在程序设计中不可防止地出现各种各样错误，能够采取两类方法加以处理：使用C#调试工具找出其中错误并加以更正，尽可能使程序正确；在程序中加入异常处理语句，使程序含有容错功效2/55本章主要内容错误分类程序调试异常处理3/55在C#程序设计中错误分成以下两类：7.1错误分类语法错误运行错误4/55在C#程序设计中错误分成以下两类：7.1错误分类语法错误运行错误5/557.1错误分类语法错误也称为编译错误，是因为不正确地编写代码而产生。6/557.1错误分类7/557.1错误分类语法错误也称为编译错误，是因为不正确地编写代码而产生。8/55在C#程序设计中错误分成以下两类：7.1错误分类语法错误运行错误9/55在C#项目运行期间，当一个语句试图执行一个不能执行操作时，就会发生运行错误。如数据溢出、数组下标越界等。7.1错误分类10/557.1错误分类11/557.1错误分类12/557.1错误分类13/557.1错误分类另外还有一个运行错误，从语法上看，全部程序代码都是有效，但运行结果不正确，这一类错苏属算法设计错误，是最难纠正，必须使用C#调试工具进行错误排查。14/557.2程序调试C#提供了强大程序调试功效，使用其调试环境能够有效地完成程序调试，从而有利于发觉运行错误。调试工具“调试”工具栏

“调试”菜单15/557.2程序调试C#提供了强大程序调试功效，使用其调试环境能够有效地完成程序调试，从而有利于发觉运行错误。选择“试图”“工具栏”“调试”菜单命令，在工具栏中出现“调试”工具栏16/557.2程序调试“调试”菜单17/557.2程序调试1.开始调试“开启调试”命令：运行到断点。“逐语句”/“逐过程”命令：开启并执行，在第一行中止。“运行到光标处”命令：开启并运行到断点或光标位置。18/557.2程序调试2.设置断点方法一：用鼠标右键单击某代码行，从出现快捷菜单中选择“断点”“插入断点”命令（设置断点）或者“断点”“删除断点”（取消断点）。方法二：将光标移至需要设置断点语句处，按F9键。方法三：直接用鼠标单击下列图中灰色区域，即可在对应行设置断点。19/557.2程序调试20/557.2程序调试3.定位错误当某行代码出现错误时，该错误会自动添加到“错误列表”和“输出”窗口中，能够使用“错误列表”或“输出”窗口来查找代码中错误。操作：双击“错误列表”或“输出”窗口中项，则光标自动跳到代码编辑中中对应犯错行。C#语言中或在编码错误下显示一条波浪线，将鼠标悬停在带有波浪线标识代码上可显示一条消息，其中对错误进行了描述。21/557.2程序调试4.调试过程先在某行设置断点，然后在调试器中按F5键运行应用程序，应用程序会在该行停顿，此时能够检验任何给定变量值，或观察执行跳出循环时间和方式，按F10或F11逐行单步执行代码。22/557.2程序调试在C#程序中止情况下，能够将鼠标放在希望观察执行过语句变量上面，调试器就会自动显示执行到断点时该变量值，也能够在某个对象上单击鼠标右键，从弹出快捷菜单中选择“快速监视“命令，即可观察到对象中各个元素值。5.显示调试信息23/557.2程序调试5.显示调试信息24/557.3异常处理异常也是错误一个，它结果是造成程序不能正确运行。如系统瓦解、程序非正常退出、死循环等。异常发生原因可能是代码本身问题，也可能是外部环境问题，如用户误操作、操作系统错误、内存资源不足、硬件故障、无法连接网络或数据库等。异常发生时，假如没有给定异常处理程序，则程序将停顿运行，并显示一条错误信息。通常对异常处理方法有两种：25/557.3异常处理异常处理方式使用代码检验(if-else)

设置异常处理语句(try-catch)

26/557.3异常处理异常处理方式之一使用代码检验(if-else)

staticvoidMain(){Console.Write("请输入整数x：");

intx=int.Parse(Console.ReadLine());Console.Write("请输入整数y：");

inty=int.Parse(Console.ReadLine());

intresult=30/(x-2)/(y-x)/(5-y);Console.WriteLine("30/(x-2)/(y-x)/(5-y)={0}",result);}引例：计算表示式值：30(x-2)(y-x)(5-y)Chap7/P7_1该程序可能出现未处理输入字符串格式异常和除数为0异常27/557.3异常处理28/55staticvoidMain(){Console.Write("请输入整数x：");

intx=int.Parse(Console.ReadLine());if(x==2)Console.WriteLine("x值不能为2");else{Console.Write("请输入整数y：");

inty=int.Parse(Console.ReadLine());if(y==x)Console.WriteLine("x和y值不能相等");else{if(y==5)Console.WriteLine("y值不能为5");else{

intresult=30/(x-2)/(y-x)/(5-y);Console.WriteLine("30/(x-2)/(y-x)/(5-y)={0}",result);}}}}该程序中使用if语句检验除数为0异常。Chap7/P7_229/55程序中可能出现输入字符串格式异常2条语句：intx=int.Parse(Console.ReadLine());inty=int.Parse(Console.ReadLine());可采取以下语句代替进行异常检验：

Chap7/P7_2intx;while(!int.TryParse(Console.ReadLine(),outx))Console.WriteLine(“输入字符串格式错误，请重新输入x值！”);inty;while(!int.TryParse(Console.ReadLine(),outy))Console.WriteLine(“输入字符串格式错误，请重新输入y值！”);30/557.3异常处理异常处理方式之二设置异常处理语句(try-catch)

staticvoidMain(){

try{Console.Write("请输入整数x：");

intx=int.Parse(Console.ReadLine());Console.Write("请输入整数y：");

inty=int.Parse(Console.ReadLine());

intresult=30/(x-2)/(y-x)/(5-y);Console.WriteLine("30/(x-2)/(y-x)/(5-y)={0}",result);

}

catch{Console.WriteLine("程序发生异常，请检验您输入是否有误。");

}}Chap7/P7_3将可能出现异常语句置于try语句块中将出现异常后处理语句置于catch语句块中31/557.3异常处理C#中提供了4个关键字，try、catch、finally和throw来管理异常处理。try:用于执行可能造成异常操作；catch：用于定义异常处理程序；finally：用于在引发异常时释放资源；throw：用于显式引发异常。32/55C#中异常处理结构try…catch语句:用于捕捉可能出现异常，其使用语法格式以下：

try{//可能产生异常程序代码}catch(异常类型1异常对象1){//处理异常类型1异常控制代码}……catch(异常类型n异常对象n){//处理异常类型n异常控制代码}33/55C#中异常处理结构try…catch语句程序发生异常后，控制权转到catch语句（捕捉异常）catch语句只能捕捉与之配套try代码段中发生异常catch语句能够捕捉指定异常，可有多个，注意次序

try{

//程序代码}catch{

//处理异常代码}//后续语句try{

//程序代码}catch{

//处理异常代码}//后续语句Chap7/P7_434/55C#中异常处理结构try-catch-finally语句可用一个或多个catch语句finally语句在全部catch语句后，且只能出现一次不论是否发生异常，finally语句总是被执行（清理异常）

finally语句含有很高优先级finally代码段中不允许使用return语句Chap7/P7_635/55staticvoidMain(string[]args){intresult=0;intcount=0；Console.WriteLine("请依次输入5个整数:");for(inti=0;i<5;i++){

result+=int.Parse(Console.ReadLine());count++；

}

Console.WriteLine(“您输入次数共为{0}次，错误次数为{1}次”,count,count-5)；Console.WriteLine(“求和结果为:{0}”,

result);Console.ReadLine();}Chap7/P7_6计算从控制台输入5个整数和，输出求和结果、输入总次数以及错误次数该语句可能出现输入字符串格式异常36/55

staticvoidMain(string[]args){intresult=0;intcount=0；

Console.WriteLine("请依次输入5个整数:");for(inti=0;i<5;i++){

}

Console.WriteLine(“您输入次数共为{0}次，错误次数为{1}次”,count,count-5)；

Console.WriteLine("求和结果为{0}:",result);Console.ReadLine();}Chap7/P7_6计算从控制台输入5个整数和，输出求和结果、输入总次数以及错误次数try{result+=int.Parse(Console.ReadLine());}将可能出现异常语句置于try语句块中catch(FormatException){Console.WriteLine("输入不正确,请重新输入:");i--;continue;}将出现异常后处理语句置于catch语句块中37/55

staticvoidMain(string[]args){intresult=0;intcount=0;

Console.WriteLine("请依次输入5个整数:");for(inti=0;i<5;i++){

}

Console.WriteLine(“您输入次数共为{0}次，错误次数为{1}次”,count,count-5)；

Console.WriteLine("求和结果为{0}:",result);Console.ReadLine();}Chap7/P7_6L2_4_1\L2_4\L2_4_2计算从控制台输入5个整数和，输出求和结果、输入总次数以及错误次数try{result+=int.Parse(Console.ReadLine());}将可能出现异常语句置于try语句块中catch(FormatException){Console.WriteLine("输入不正确,请重新输入:");i--;continue;}将出现异常后处理语句置于catch语句块中finally{count++;}将清理工作语句置于finally语句块中38/55C#中异常处理结构try-finally语句不对异常进行处理，利用finally收尾假如try代码段中发生异常，该异常在执行完finally语句后被抛出。39/55throw语句:显式抛出异常用于对发生异常进行描述throw后跟一个异常类型对象

throw语句有两种使用方式：（1）直接抛出异常；（2）在出现异常时，经过含有catch块对其进行处理并使用throw语句重新把这个异常抛出并让调用方法程序进行捕捉和处理。throw语句使用语法格式以下：throw[表示式];其中表示式类型必须是System.Exception或从System.Exception派生类类型Chap7/P7_740/55Demo1、Chap7/P7_7classProgram{staticvoidMain(string[]args){try{fun();}catch(Exceptionerr){Console.WriteLine("Main:{0}",err.Message);}}staticvoidfun(){intx=5,y=0;try{x=x/y;}catch(Exceptionerr){Console.WriteLine("fun:{0}",err.Message);

throw;}}}不带表示式throw语句只能用在catch块中，它重新抛出当前正在由catch块处理异常41/55异常层次结构try{…}catch(Exception){…}catch(SystemException){…}catch(ArgumentException){…}catch(ArgumentNullException){…}

ExceptionSystemExceptionArgumentExceptionArgumentNullException42/55异常传输当异常在try代码段中被引发时，程序控制权将在异常处理结构中转移，直至找到一个能够处理该异常catch语句，这个过程称为“异常传输”。异常传输步骤：（1）假如当前异常处理结构中包含能够处理该异常catch语句，则程序控制权就转移给第一个这么catch语句，异常传输结束。（2）假如没有找到能够处理该异常catch语句，则程序经过当前异常处理结构（假如存在finally代码段则执行它）（3）假如程序抵达更外层一个异常处理结构，则转到第（1）步。（4）假如异常在当前组员方法中没有得处处理，则当前方法执行代码被终止；若当前方法是程序所在进程或线程主方法，则整个程序结束运行；不然，程序控制权转移给调用当前方法代码，重复第（1）步。举例1：Chap7/P7_843/55举例1：Chap7/P7_8staticvoidMain(string[]args){try{

OutterMethod(0);OutterMethod(1);OutterMethod(2);}catch(Exception){Console.WriteLine("发生普通异常");}}publicstaticvoidOutterMethod(intx){if(x==2)thrownewException();

try{MiddleMethod(x);}catch(ArithmeticException){Console.WriteLine("发生算术异常");}}publicstaticvoidMiddleMethod(intx){if(x==1)thrownewArithmeticException();

try{InnerMethod(x);}catch(DivideByZeroException){Console.WriteLine("发生除法异常");}}publicstaticvoidInnerMethod(intx){if(x==0)thrownewDivideByZeroException();}44/55

异常传输举例2：下面代码段最终引发异常有哪些？

try

{try{thrownewFormatException();}catch{thrownewArgumentNullException();}

}catch

{try{thrownewOverflowException();}finally{thrownewNullReferenceException();}

}finally

{try{thrownewArgumentOutOfRangeException();}catch{thrownewApplicationException();}

}45/55

异常传输举例3：下面循环一共会被执行几次？

i=0;while(i<10){

try{thrownewOverflowException();}catch(ArgumentException){i+=2;}catch(ArithmeticException){i+=4;}catch(Exception){i+=6;}finally{i--;}}7.3异常处理46/55惯用异常类Exception：全部异常类基类Chap7/lx2惯用结构函数形式：(1)publicException()如：thrownewException();(2)publicException(stringmessage)

如：thrownewException(“文件打开抛出异常”);

捕捉这个结构函数错误消息需要使用Exception类Me