c# 异常精准定位
在日常项目开发中,异常抛出和捕获是再平常不过的事情。通过try-catch我们可以方便的捕获异常,同时通过查看异常堆栈我们能发现抛出异常代码的位置。
例如下面这段代码:
1 using system; 2 using system.io; 3 using system.runtime.compilerservices; 4 using system.runtime.interopservices; 5 6 namespace examplesproject 7 { 8 class program 9 { 10 static int m = 0; 11 static void main(string[] args) 12 { 13 try 14 { 15 int a = 10, b = 0; 16 console.writeline(a / b); 17 } 18 catch (exception ex) 19 { 20 console.writeline(ex.tostring()); 21 } 22 23 console.readline(); 24 } 25 } 26 }
这段代码非常简单,运行后他抛出了如下异常:
system.dividebyzeroexception: attempted to divide by zero. at examplesproject.program.main(string[] args) in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 16
没有问题,堆栈信息明确指出了抛出异常的位置,也正是除零异常发生的位置。
假如因为种种原因,需要把main方法的代码逻辑抽取到另外的方法里,像下面这样:
1 using system; 2 using system.io; 3 using system.runtime.compilerservices; 4 using system.runtime.interopservices; 5 6 namespace examplesproject 7 { 8 class program 9 { 10 static int m = 0; 11 static void main(string[] args) 12 { 13 try 14 { 15 divide(); 16 } 17 catch (exception ex) 18 { 19 console.writeline(ex.tostring()); 20 } 21 22 console.readline(); 23 } 24 25 public static void divide() 26 { 27 try 28 { 29 int a = 10, b = 0; 30 console.writeline(a / b); 31 } 32 catch (exception ex) 33 { 34 throw ex; 35 } 36 } 37 } 38 }
这段代码乍一看,好像也没有什么问题,divide的方法自己捕获并重新抛出了异常。
再来看一下异常信息:
system.dividebyzeroexception: attempted to divide by zero. at examplesproject.program.divide() in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 34 at examplesproject.program.main(string[] args) in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 15
异常堆栈显示,抛出异常的方法是divide(),异常代码位置是34行。可这里并不是异常真正的发生位置,真正的异常位置是第30行。
发生了什么??为什么不是第30行。
再来看一个例子。
假如业务变复杂了,代码又嵌套了一层。调用关系变复杂了,main()->divide()->divide1()。
1 using system; 2 using system.io; 3 using system.runtime.compilerservices; 4 using system.runtime.interopservices; 5 6 namespace examplesproject 7 { 8 class program 9 { 10 static int m = 0; 11 static void main(string[] args) 12 { 13 try 14 { 15 divide(); 16 } 17 catch (exception ex) 18 { 19 console.writeline(ex.tostring()); 20 } 21 22 console.readline(); 23 } 24 25 public static void divide() 26 { 27 try 28 { 29 divide1(); 30 } 31 catch (exception ex) 32 { 33 throw ex; 34 } 35 } 36 37 public static void divide1() 38 { 39 try 40 { 41 int a = 10, b = 0; 42 console.writeline(a / b); 43 } 44 catch (exception ex) 45 { 46 throw ex; 47 } 48 } 49 } 50 }
运行代码,抛出如下异常:
system.dividebyzeroexception: attempted to divide by zero. at examplesproject.program.divide() in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 33 at examplesproject.program.main(string[] args) in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 15
为什么异常位置是33行,而不是42行呢。代码嵌套的越深,错误隐藏的越深。如果是在大型系统中,将很难发现错误的真正位置。
作者就犯过这样的错误啊。问题到底在哪里呢?
问题的根源是,以上代码抛出的异常并没有体现层次关系,或者说异常的嵌套关系。理论上讲,divide1()方法中catch捕获到的异常为最内层异常,catch捕获后处理完,如果要向上层抛出,应该重新实例化一个新的异常对象,并将当前异常作为其innerexception, 再向上抛出。以此类推,divide()方法捕获处理后如果要抛出异常也应该这样做。这样最外层的main方法catch到的异常才是完整的异常,自然包含完整的堆栈信息,错误定位就是精准的。
改造后的例子:
1 using system; 2 using system.io; 3 using system.runtime.compilerservices; 4 using system.runtime.interopservices; 5 6 namespace examplesproject 7 { 8 class program 9 { 10 static int m = 0; 11 static void main(string[] args) 12 { 13 try 14 { 15 divide(); 16 } 17 catch (exception ex) 18 { 19 console.writeline(ex.tostring()); 20 } 21 22 console.readline(); 23 } 24 25 public static void divide() 26 { 27 try 28 { 29 divide1(); 30 } 31 catch (exception ex) 32 { 33 throw new exception(ex.message, ex); 34 } 35 } 36 37 public static void divide1() 38 { 39 try 40 { 41 int a = 10, b = 0; 42 console.writeline(a / b); 43 } 44 catch (exception ex) 45 { 46 throw new exception(ex.message, ex); 47 } 48 } 49 } 50 }
运行后,抛出如下异常:
system.exception: attempted to divide by zero. ---> system.exception: attempted to divide by zero. ---> system.dividebyzeroexception: attempted to divide by zero. at examplesproject.program.divide1() in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 42 --- end of inner exception stack trace --- at examplesproject.program.divide1() in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 46 at examplesproject.program.divide() in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 29 --- end of inner exception stack trace --- at examplesproject.program.divide() in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 33 at examplesproject.program.main(string[] args) in d:\projects\examplesproject\examplesproject\program.cs:line 15
这一次,异常堆栈精准的定位了异常代码行第42行。
总结,以上例子非常简单,可是在实际开发中,我们总是会不经意忽略一些细节,最终导致上了生产后异常格外的难以追踪。