C# - 异常处理

异常是在程序执行期间出现的错误。C# 异常是对程序运行期间出现的异常情况的响应，例如尝试除以零。

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# 异常处理建立在四个关键字之上：try、catch、finally 和 throw。

• try − try 块标识一个代码块，该代码块将激活特定的异常。它后面跟着一个或多个 catch 块。

• catch − 程序在程序中要处理问题的位置使用异常处理程序捕获异常。catch 关键字表示捕获异常。

• finally − finally 块用于执行给定的语句集，无论是否抛出异常。例如，如果打开了一个文件，则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 关键字完成的。

语法

假设一个块引发了异常，则方法使用 try 和 catch 关键字的组合来捕获异常。try/catch 块放置在可能生成异常的代码周围。try/catch 块中的代码称为受保护代码，使用 try/catch 的语法如下所示：

try {
   // statements causing exception
} catch( ExceptionName e1 ) {
   // error handling code
} catch( ExceptionName e2 ) {
   // error handling code
} catch( ExceptionName eN ) {
   // error handling code
} finally {
   // statements to be executed
}

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

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。一些从 System.Exception 类派生的异常类是 System.ApplicationException 和 System.SystemException 类。

System.ApplicationException 类支持应用程序程序生成的异常。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。

下表提供了一些从 Sytem.SystemException 类派生的预定义异常类：

处理异常

C# 以 try 和 catch 块的形式为异常处理提供了一种结构化解决方案。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。以下是在发生除以零条件时抛出异常的示例：

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();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时，会产生以下结果：

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

创建用户定义的异常

您还可以定义自己的异常。用户定义的异常类派生自 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);
      }
   }
}

编译并执行上述代码时，会产生以下结果：

TempIsZeroException: Zero Temperature found

抛出对象

如果对象直接或间接地派生自 System.Exception 类，则可以抛出该对象。您可以使用 catch 块中的 throw 语句抛出当前对象，如下所示：

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