22 异常处理之异常的种类

在上一篇文章中，我们讨论了面向对象编程中的构造函数与析构函数。今天我们将深入了解异常处理的基础知识，特别是各种异常的种类。异常处理是开发中不可或缺的重要组成部分，它使我们能够在错误发生时优雅地处理程序的行为，而不至于让整个程序崩溃。

什么是异常？

在 C# 中，异常 是一种发生在程序执行过程中的错误情况。它可以是因为代码中的逻辑错误、资源不可用，或者外部系统（如网络、文件等）的故障等引起的。当异常发生时，程序的控制流将暂停，转而使用异常处理机制来处理这个错误。

异常的种类

1. 系统异常（System.Exception）

在 C# 中，所有异常的基类是 System.Exception。自定义的异常通常会继承自这个类。它提供了处理异常的一般结构。

2. 常见的系统异常

C# 提供了多个常见异常类，常见的包括：

• ArgumentNullException：当一个方法接收到 null 参数，但不允许使用 null。

  public void ProcessData(string data)
  {
      if (data == null)
      {
          throw new ArgumentNullException(nameof(data), "数据不能为空");
      }
      // 处理数据...
  }

• ArgumentOutOfRangeException：表示索引超出了范围。

  public void AccessArrayElement(int[] array, int index)
  {
      if (index < 0 || index >= array.Length)
      {
          throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(index), "索引超出范围");
      }
  
      int value = array[index];
      // 处理值...
  }

• InvalidOperationException：当方法调用的对象状态不正确时抛出这种异常。

  public void StartProcess(bool isRunning)
  {
      if (isRunning)
      {
          throw new InvalidOperationException("进程已经在运行中");
      }
      // 启动过程...
  }

• DivideByZeroException：当尝试将一个数除以零时抛出。

  public double Divide(int a, int b)
  {
      if (b == 0)
      {
          throw new DivideByZeroException("不能除以零");
      }
      return a / b;
  }

3. 自定义异常

除了使用系统提供的异常类外，我们可以根据需求自定义异常。自定义异常通常用于表示特定的业务逻辑错误。

public class CustomException : Exception
{
    public CustomException(string message) : base(message)
    {
    }
}

在实际使用中，可以这样抛出自定义异常：

public void ValidateUser(string username)
{
    if (string.IsNullOrEmpty(username))
    {
        throw new CustomException("用户名不能为空");
    }
    // 处理用户...
}

4. 捕获异常示例

在了解了异常的种类后，我们将讨论如何捕获和处理这些异常。在下一篇文章中，我们将详细介绍如何使用 try-catch 语句来捕获并处理这些异常。

结语

异常处理是确保 C# 程序健壮性和可靠性的重要手段。理解不同种类的异常以及在什么时候可能会抛出这些异常，可以帮助我们在编写代码时避免潜在的错误。在下一篇文章中，我们将深入探讨异常的捕获和处理机制，帮助你更好地管理程序异常。