第7章 结构化异常处理.ppt

1、第7章 结构化的异常处理,内容摘要,程序员在编写程序时，不仅要关心程序应达到的目的，也应该考虑到可能发生的各类不可预期的事件。例如，用户错误的输入、内存不够、磁盘出错、网络资源不可用或者数据库无法使用等等。通常这些问题的解决方法是在程序中使用异常进行处理。C#为处理程序执行期间可能出现的异常情况提供了内置支持，这些异常将由正常控制流之外的代码处理。C#中由try、throw、catch和finally关键字实现异常处理，而且提供了一个处理系统级和应用程序级错误状态的结构化的、统一的和类型安全的方法。此外，除了C#中提供的异常类型，C#还支持自定义的异常类型。,学习目标,掌握如何抛出和捕获异常

2、掌握内部异常类 理解如何抛出预定义异常 掌握System.Exception类的成员 掌握如何创建和使用用户自定义的异常类,异常是程序执行时遇到的任何错误情况或意外行为。例如，代码或调用的代码（共享库）中的错误，操作系统资源不可用，通用语言运行时遇到意外情况（无法验证代码）等。 C#的异常由try语句处理，发生异常时系统将搜索可以处理该异常最近的catch子句，而这由异常运行时的类型来确定。 运行时使用基于异常对象和受保护代码块的异常处理模型。发生异常时，创建一个Exception对象来表示该异常。,7.1 结构化异常处理的基本知识,NET Framework提供了大量处理异常的预定义基类对象

3、。将可能引发异常的代码段放在try块中，而将处理异常的代码放在catch块中。catch块是一系列以关键字catch开头的语句，语句后跟异常类型和要执行的操作。finally块包含代码清理资源或执行要在try块或catch块末尾执行的其他操作。无论是否产生异常，都会执行finally块，因为finally块包含了应总是执行的清理代码。finally块是可选的。如果不需要清理代码，就不需要包含此块。,7.1.1 抛出和捕获异常,抛出和捕获异常是由try/catch块来完成的，它是C#异常处理的主要机制。try/catch块的基本语法如下所示： try /有可能产生异常的代码 catch(Exce

4、ption e) /对异常进行处理的代码 finally /最终将执行的代码 ,7.1.1 抛出和捕获异常,在上述基本语法中，catch块可以指定要捕捉的异常类型。这个类型称为“异常筛选器”，它必须是Exception类型，或者必须从此类型派生。应用程序定义的异常应当从ApplicationException派生。另外，具有不同异常筛选器的多个catch块可以串联在一起。多个catch块的计算顺序是从顶部到底部，但是，对于所引发的每个异常，都只执行一个catch块。也就是与所引发异常的准确类型或其基类最为匹配的第一个catch块将被执行。如果在try块中程序流检测一个错误，程序流执行完相应的c

5、atch块后会执行finally块。如果没有任何异常仍会执行finally块。,7.1.1 抛出和捕获异常,如果检测到一个错误，代码就执行一定的操作，称为“抛出一个异常”。换句话说，它实例化一个异常对象，并抛出这个异常。代码如下所示： throw new IndexOutOfRangeException ();,7.1.1 抛出和捕获异常,在C#中，当出现某个异常错误条件时，就会创建一个异常对象。这个对象包含有助于跟踪问题的信息。在.NET框架中，异常是从Exception类继承的对象。异常从发生问题的代码区域引发，然后沿堆栈向上传递，直到应用程序处理它或程序终止。Microsoft在.NET

6、 Framework中提供了大量的异常类。下图7-1所示的类结构图显示了其中的一些类，给出了大致的模式。,7.2 异常类,图7-1 异常基类结构图,7.2 异常类,这个图中的所有类都在System命名空间中，但IOException和派生于IOException的类除外，它们在System.IO命名空间中，这个命名空间处理文件数据的读写。一般情况下，异常没有特定的命名空间，异常类应放在生成异常的类所在的命名空间中，因此与IO相关的异常就在System.IO命名空间中。许多基类命名空间中都有异常类。,7.2 异常类,在C#中，发生异常时，异常沿堆栈向上传递，每个catch块都有机会处理它，cat

7、ch语句的顺序很重要。将针对特定异常的catch块放在常规异常catch块的前面，否则编译器可能会发出错误。确定正确catch块的方法是将异常的类型与catch块中指定的异常名称进行匹配。如果没有特定的catch块，则由可能存在的常规catch块捕捉异常。 要想捕获某一个被抛出的异常，只有该异常的类型与某个catch语句中指定的异常类型相匹配时，才会执行这个catch语句。基于类型筛选的异常处理程序指定仅捕捉特定类型的异常，从而可以使用户更加详细地获得指定异常的信息。,7.2.1 基于类型的筛选异常,System.Exception类是其他异常类的基类。它有两个直接派生类：Applicatio

8、nException和SystemException。当错误发生时，例如出现了数组越界错误，程序运行时环境就会抛出SystemExcetipn类的适当派生类。而ApplicationException类是由用户程序抛出，而不是由运行时环境抛出。用户所有的自定义异常类都应是ApplicationExcepton类的派生类。下面表7-1、7-2、7-3分别为Exception类所用到的属性、方法和构造函数。,7.2.2 SYSTEM.EXCEPTION类的成员,表7-1 Exception类属性,7.2.2 SYSTEM.EXCEPTION类的成员,表7-2 Exception类方法,7.2.2

9、SYSTEM.EXCEPTION类的成员,表7-3 Exception类构造函数,7.2.2 SYSTEM.EXCEPTION类的成员,在Exception类的属性中，如果可以进行堆栈跟踪，StackTrace和TargetSite是由.NET运行时自动提供的。Source总是由.NET运行时提供为产生异常的程序集名称（但可以在代码中修改该属性，提供更专门的信息），Data、Message、HelpLink和InnerException必须由抛出异常的代码提供，其方法是在抛出异常前设置这些属性。,7.2.2 SYSTEM.EXCEPTION类的成员,在.NET Framework中，异常是从Exception类继承的对象。System.Exception异常类派生于System.Object，通常情况下不在代码中抛出这个System.Exception对象，因为它无法确定错误情况的本质。但用户可以使用派生于System.Exception类的异常类对象来更明确表示异常。内部异常也称为预定义异常，它是.NET中使用的内部异常类的对象。,7.2.3 内部异常,在.NET Framework中，它提供的内部异常类已经能够处理很多异常，但是在有些时候内部异常类不能很