C# 異常處理

異常是在程式執行期間出現的問題。C# 中的異常是對程式運行時出現的特殊情況的一種回應，比如嘗試除以零。

異常提供了一種把程式控制權從某個部分轉移到另一個部分的方式。C# 異常處理時建立在四個關鍵字之上的：try、catch、finally 和 throw。

  • try：一個 try 塊標識了一個將被啟動的特定的異常的代碼塊。後跟一個或多個 catch 塊。
  • catch：程式通過異常處理程式捕獲異常。catch 關鍵字表示異常的捕獲。
  • finally：finally 塊用於執行給定的語句，不管異常是否被拋出都會執行。例如，如果您打開一個檔，不管是否出現異常檔都要被關閉。
  • throw：當問題出現時，程式拋出一個異常。使用 throw 關鍵字來完成。

語法

假設一個塊將出現異常，一個方法使用 try 和 catch 關鍵字捕獲異常。try/catch 塊內的代碼為受保護的代碼，使用 try/catch 語法如下所示：

try
{
   // 引起異常的語句
}
catch( ExceptionName e1 )
{
   // 錯誤處理代碼
}
catch( ExceptionName e2 )
{
   // 錯誤處理代碼
}
catch( ExceptionName eN )
{
   // 錯誤處理代碼
}
finally
{
   // 要執行的語句
}

您可以列出多個 catch 語句捕獲不同類型的異常，以防 try 塊在不同的情況下生成多個異常。

C# 中的異常類

C# 異常是使用類來表示的。C# 中的異常類主要是直接或間接地派生於 System.Exception 類。System.ApplicationException 和 System.SystemException 類是派生於 System.Exception 類的異常類。

System.ApplicationException 類支持由應用程式生成的異常。所以程式員定義的異常都應派生自該類。

System.SystemException 類是所有預定義的系統異常的基類。

下表列出了一些派生自 Sytem.SystemException 類的預定義的異常類：

異常類描述
System.IO.IOException處理 I/O 錯誤。
System.IndexOutOfRangeException處理當方法指向超出範圍的數組索引時生成的錯誤。
System.ArrayTypeMismatchException處理當數組類型不匹配時生成的錯誤。
System.NullReferenceException處理當依從一個空對象時生成的錯誤。
System.DivideByZeroException處理當除以零時生成的錯誤。
System.InvalidCastException處理在類型轉換期間生成的錯誤。
System.OutOfMemoryException處理空閒記憶體不足生成的錯誤。
System.StackOverflowException處理棧溢出生成的錯誤。

異常處理

C# 以 try 和 catch 塊的形式提供了一種結構化的異常處理方案。使用這些塊，把核心程式語句與錯誤處理語句分離開。

這些錯誤處理塊是使用 try、catch 和 finally 關鍵字實現的。下麵是一個當除以零時拋出異常的實例：

實例

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();
        }
    }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

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

創建用戶自定義異常

您也可以定義自己的異常。用戶自定義的異常類是派生自 ApplicationException 類。下麵的實例演示了這點：

實例

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: ApplicationException
{
   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);
      }
   }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

TempIsZeroException: Zero Temperature found

拋出對象

如果異常是直接或間接派生自 System.Exception 類，您可以拋出一個對象。您可以在 catch 塊中使用 throw 語句來拋出當前的對象，如下所示：

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