通用语言运行时（CLR）具有的一个很大的优势为异常处理是跨语言被标准化的。一个在C#中所引发的异常可以在Visual Basic客户中得到处理。不再有 HRESULTs 或者 ISupportErrorInfo 接口。 数据挖掘工具
尽管跨语言异常处理的覆盖面很广，但这一章完全集中讨论C#异常处理。你稍为改变编译器的溢出处理行为，接着有趣的事情就开始了：你处理了该异常。要增加更多的手段，随后引发你所创建的异常。
7.1 检查和非检查语句(checked and unchecked statements) 数据挖掘交友
当你执行运算时，有可能会发生计算结果超出结果变量数据类型的有效范围。这种情况被称为溢出，依据不同的编程语言，你将被以某种方式通知——或者根本就没有被通知。（C++程序员听起来熟悉吗？）
那么，C#如何处理溢出的呢？ 要找出其默认行为，请看我在这本书前面提到的阶乘的例子。（为了方便其见，前面的例子再次在清单 7.1 中给出）
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清单 7.1 计算一个数的阶乘 数据挖掘研究院
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1: using System; 数据挖掘研究院
2:
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3: class Factorial 数据挖掘实验室
4: { 数据挖掘论坛
5: public static void Main(string[] args) 数据挖掘交友
6: { 数据挖掘研究院
7: long nFactorial = 1; 数据挖掘交友
8: long nComputeTo = Int64.Parse(args[0]);
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9: 数据挖掘交友
10: long nCurDig = 1; 数据挖掘交友
11: for (nCurDig=1;nCurDig <= nComputeTo; nCurDig++)
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12: nFactorial *= nCurDig; 数据挖掘研究院
13: 数据挖掘交友
14: Console.WriteLine("{0}! is {1}",nComputeTo, nFactorial);
15: }
16: }
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当你象这样使用命令行执行程序时 数据挖掘工具
factorial 2000
结果为0，什么也没有发生。因此，假定C#默默地处理溢出情况而不明确地警告你是安全的。
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通过对整个应用程序（经编译器开关）或在语句级允许溢出检查，你就可以改变这种行为。以下两节分别解决一种方案。 数据挖掘研究院
7.1.1溢出检查的编译器设置 数据挖掘论坛
如果你想控制整个应用程序的溢出检查，C#编译器设置选项正是你所要找的。默认地，溢出检查是禁用的。要明确地请求它，运行以下编译器命令：
csc factorial.cs /checked+
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现在当你用2000参数执行应用程序时，CLR通知你溢出异常（见图 7.1）。 数据挖掘论坛
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图 7.1 允许了溢出异常，阶乘代码产生了一个异常。
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按确定键离开对话框出现了异常信息： 数据挖掘论坛
Exception occurred: System.OverflowException
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at Factorial.Main(System.String[]) 数据挖掘实验室
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现在你了解了溢出条件引发了一个 System.OverflowException异常。下一节，在我们完成语法检查之后，如何捕获并处理所出现的异常？ 数据挖掘论坛
7.1.2 语法溢出检查 数据挖掘交友
如果你不想对整个应用程序进行溢出检查，那么只允许对某些代码段进行检查便可，这样可能会很顺畅。在这种场合下，你可能象清单7.2中显示的那样使用检查语句。
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清单 7.2 阶乘计算中的溢出检查 数据挖掘实验室
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1: using System; 数据挖掘论坛
2: 数据挖掘实验室
3: class Factorial
4: {
5: public static void Main(string[] args)
6: {
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7: long nFactorial = 1; 数据挖掘交友
8: long nComputeTo = Int64.Parse(args[0]); 数据挖掘交友
9: 数据挖掘研究院
10: long nCurDig = 1;
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11:
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12: for (nCurDig=1;nCurDig <= nComputeTo; nCurDig++)
13: checked { nFactorial *= nCurDig; } 数据挖掘实验室
14:
15: Console.WriteLine("{0}! is {1}",nComputeTo, nFactorial); 数据挖掘实验室
16: } 数据挖掘工具
17: }
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纵使你运用标志 checked- 编译了该代码，在第13行中，溢出检查仍然会对乘法实施检查，因为checked 语句已经括住了它。将会出现相同的错误信息。
显示相反行为的语句是unchecked 。甚至如果允许了溢出检查（给编译器加上checked+标志），被unchecked 语句所括住的代码也将不会引发溢出异常： 数据挖掘交友
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unchecked
{
nFactorial *= nCurDig; 数据挖掘论坛
}
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7.2 异常处理语句
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既然你知道了如何产生一个异常（你会发现更多的方法，相信我），仍然存在如何处理它的问题。如果你是一个 C++ WIN32 程序员，肯定熟悉SEH（结构异常处理）。令人感到欣慰的是，Ｃ＃中的命令几乎是相同的，而且它们也以相似的方式运作。
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以下三节介绍了Ｃ＃的异常处理语句：
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。用 try-catch 捕获异常 数据挖掘研究院
。用try-finally 清除异常 数据挖掘工具
。用try-catch-finally 处理所有的异常 数据挖掘研究院
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7.2.1 使用 try 和 catch捕获异常
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你肯定会对一件事非常感兴趣——不要给用户提示那些令人讨厌的异常消息，以便你的应用程序继续执行。要这样，你必须捕获（处理）该异常。 数据挖掘研究院
要用到的语句是try 和 catch。try包含可能会产生异常的语句，而catch处理一个异常，如果有异常存在的话。清单7.3 用try 和 catch为OverflowException 实现异常处理。 数据挖掘论坛
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清单7.3 捕获由 Factorial Calculation引发的OverflowException 异常
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1: using System;
2:
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3: class Factorial 数据挖掘交友
4: { 数据挖掘工具
5: public static void Main(string[] args)
6: {
7: long nFactorial = 1, nCurDig=1; 数据挖掘研究院
8: long nComputeTo = Int64.Parse(args[0]);
9: 数据挖掘研究院
10: try 数据挖掘研究院
11: { 数据挖掘工具
12: checked
13: { 数据挖掘实验室
14: for (;nCurDig <= nComputeTo; nCurDig++) 数据挖掘论坛
15: nFactorial *= nCurDig;
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16: }
17: } 数据挖掘工具
18: catch (OverflowException oe) 数据挖掘交友
19: { 数据挖掘论坛
20: Console.WriteLine("Computing {0} caused an overflow exception", nComputeTo);
21: return;
22: } 数据挖掘研究院
23:
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24: Console.WriteLine("{0}! is {1}",nComputeTo, nFactorial);
25: } 数据挖掘论坛
26: } 数据挖掘工具
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为了说明清楚，我扩展了某些代码段，而且我也保证异常是由checked 语句产生的，甚至当你忘记了编译器设置时。 数据挖掘工具
正如你所见，异常处理并不麻烦。你所有要做的是：在try语句中包含容易产生异常的代码，接着捕获异常，该异常在这个例子中是OverflowException类型。无论一个异常什么时候被引发，在catch段里的代码会注意进行适当的处理。 数据挖掘论坛
如果你不事先知道哪一种异常会被预期，而仍然想处于安全状态，简单地忽略异常的类型。
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try 数据挖掘论坛
{ 数据挖掘工具
...
数据挖掘工具
}
catch 数据挖掘研究院
{ 数据挖掘研究院
... 数据挖掘工具
}
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但是，通过这个途径，你不能获得对异常对象的访问，而该对象含有重要的出错信息。一般化异常处理代码象这样：
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try
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{ 数据挖掘研究院
...
数据挖掘交友
} 数据挖掘论坛
catch(System.Exception e) 数据挖掘交友
{
...
}
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注意，你不能用 ref 或 out 修饰符传递 e 对象给一个方法，也不能赋于它一个不同的值。
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7.2.2 使用 try 和 finally 清除异常 数据挖掘论坛
如果你更关心清除而不是错误处理， try 和 finally 会获得你的喜欢。尽管它并没有抑制出错信息，但包含在 finally 块中的代码在异常被引发后仍然会被执行。 数据挖掘研究院
尽管程序不正常终止，但你还可以给用户提供一条消息，如清单 7.4 所示。 数据挖掘实验室
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清单 7.4 在finally 语句中处理异常 数据挖掘论坛
1: using System; 数据挖掘实验室
2: 数据挖掘研究院
3: class Factorial 数据挖掘工具
4: { 数据挖掘论坛
5: public static void Main(string[] args)
6: { 数据挖掘交友
7: long nFactorial = 1, nCurDig=1; 数据挖掘交友
8: long nComputeTo = Int64.Parse(args[0]); 数据挖掘研究院
9: bool bAllFine = false; 数据挖掘研究院
10:
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11: try
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12: {
13: checked 数据挖掘工具
14: { 数据挖掘论坛
15: for (;nCurDig <= nComputeTo; nCurDig++)
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16: nFactorial *= nCurDig; 数据挖掘交友
17: } 数据挖掘实验室
18: bAllFine = true; 数据挖掘交友
19: } 数据挖掘交友
20: finally 数据挖掘研究院
21: {
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22: if (!bAllFine) 数据挖掘论坛
23: Console.WriteLine("Computing {0} caused an overflow exception", nComputeTo);
24: else 数据挖掘研究院
25: Console.WriteLine("{0}! is {1}",nComputeTo, nFactorial); 数据挖掘交友
26: }
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27: }
28: } 数据挖掘交友
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通过测试该代码，你可能会猜到，即使没有引发异常处理，finally也会被执行。这是真的——在finally中的代码总是会被执行的，不管是否具有异常条件。为了举例说明如何在两种情况下提供一些有意义的信息给用户， 我引进了新变量bAllFine。bAllFine告诉finally 语块，它是否因为一个异常或者仅是因为计算的顺利完成而被调用。 数据挖掘论坛
作为一个习惯了SEH程序员，你可能会想，是否有一个与C++中很管用的__leave 语句等价的语句。如果你还不了解，这里说明一下：在C++中的__leave 语句是用来提前终止 try 语段中的执行代码，并立即跳转到finally 语段 。
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坏消息！ C# 中并没有__leave 语句。但是，在清单 7.5 中的代码演示了一个你可以实现的方案。 数据挖掘工具
清单 7.5 从 try语句 跳转到finally 语句
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1: using System; 数据挖掘实验室
2:
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3: class JumpTest 数据挖掘工具
4: {
5: public static void Main()
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6: { 数据挖掘工具
7: try 数据挖掘交友
8: {
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9: Console.WriteLine("try");
10: goto __leave; 数据挖掘实验室
11: } 数据挖掘实验室
12: finally 数据挖掘工具
13: {
14: Console.WriteLine("finally"); 数据挖掘工具
15: }
16: 数据挖掘工具
17: __leave: 数据挖掘实验室
18: Console.WriteLine("__leave"); 数据挖掘交友
19: } 数据挖掘交友
20: } 数据挖掘实验室
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当这个应用程序运行时，输出结果为 数据挖掘实验室
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try
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finally 数据挖掘实验室
__leave 数据挖掘实验室
一个 goto 语句不能退出 一个finally 语块。甚至把 goto 语句放在 try 语句块中，还是会立即返回控制到 finally 语块。因此，goto 只是离开了 try 语块并跳转到finally 语块。直到 finally 中的代码完成运行后，才能到达__leave 标签。按这种方式，你可以模仿在SEH中使用的的__leave 语句。 数据挖掘研究院
顺便地，你可能怀疑goto 语句被忽略了，因为它是try 语句中的最后一条语句，并且控制自动地转移到了 finally 。为了证明不是这样，试把goto 语句放到Console.WriteLine 方法调用之前。尽管由于存在着不可到达代码，使你得到了编译器的警告，但是你将看到goto语句实际上被执行了，而没有产生“try”字符串的输出。 数据挖掘交友
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7.2.3 使用try-catch-finally处理所有异常
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应用程序最有可能的途径是合并前面两种错误处理技术——捕获错误、清除并继续执行应用程序。所有你要做的是在出错处理代码中使用 try 、catch 和 finally语句。清单 7.6 显示了处理零除错误的途径。
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清单 7.6 实现多个catch 语句
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1: using System;
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2: 数据挖掘论坛
3: class CatchIT 数据挖掘工具
4: {
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5: public static void Main()
6: { 数据挖掘论坛
7: try
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8: {
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9: int nTheZero = 0;
10: int nResult = 10 / nTheZero; 数据挖掘工具
11: }
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12: catch(DivideByZeroException divEx) 数据挖掘实验室
13: { 数据挖掘论坛
14: Console.WriteLine("divide by zero occurred!"); 数据挖掘工具
15: } 数据挖掘交友
16: catch(Exception Ex) 数据挖掘交友
17: {
18: Console.WriteLine("some other exception"); 数据挖掘交友
19: } 数据挖掘研究院
20: finally 数据挖掘实验室
21: { 数据挖掘交友
22: }
23: }
24: }
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这个例子的技巧为，它包含了多个catch 语句。第一个捕获了更可能出现的DivideByZeroException异常，而第二个catch语句通过捕获普通异常处理了所有剩下来的异常。 数据挖掘工具
你肯定总是首先捕获特定的异常，接着是普通的异常。如果你不按这个顺序捕获异常，会发生什么事呢？清单7.7中的代码有说明。 数据挖掘交友
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清单7.7 顺序不适当的 catch 语句 数据挖掘论坛
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1: try
2: {
3: int nTheZero = 0; 数据挖掘研究院
4: int nResult = 10 / nTheZero;
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5: } 数据挖掘研究院
6: catch(Exception Ex)
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7: {
数据挖掘研究院
8: Console.WriteLine("exception " + Ex.ToString());
9: } 数据挖掘论坛
10: catch(DivideByZeroException divEx)
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11: { 数据挖掘论坛
12: Console.WriteLine("never going to see that");
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13: }
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编译器将捕获到一个小错误，并类似这样报告该错误： 数据挖掘工具
wrongcatch.cs(10,9): error CS0160: A previous catch clause already 数据挖掘工具
catches all exceptions of this or a super type (′System.Exception′)
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意思为： 数据挖掘论坛
wrongcatch.cs(10,9): 错误代码 CS0160: 前面的catch语句早已捕获了这个或高级类型(′System.Exception′)的所有异常。
最后，我必须报导CLR异常与SEH相比时的一个缺点（或差别）：没有在SEH异常过滤器中很有用的EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION标识符的等价物。基本上，EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION 允许你重新执行负责异常的代码片段。在重新执行之前，你有机会更改变量等。我个人特别喜欢的技术为：通过使用存取违例异常，按需要实施内存分配。 数据挖掘研究院
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7.3 引发异常
当你不得不捕获异常时，其他人首先必须首先能够引发异常。而且，不仅其他人能够引发，你也可以负责引发。其相当简单：
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throw new ArgumentException("Argument can′t be 5"); 数据挖掘研究院
你所需要的是throw 语句和一个适合的异常类。我已经从表7.1提供的清单中为这个例子选出一个异常。 数据挖掘论坛
表 7.1 Runtime提供的标准异常
异常类型
描述
Exception
所有异常对象的基类
SystemException
运行时产生的所有错误的基类
IndexOutOfRangeException
当一个数组的下标超出范围时在运行时被引发
NullReferenceException
当一个空对象被引用时在运行时被引发
InvalidOperationException
当对方法的调用对对象的当前状态无效时，由某些方法引发
ArgumentException
所有参数异常的基类
ArgumentNullException
在参数为空（不允许）的情况下，由方法引发。
ArgumentOutOfRangeException
当参数不在一个给定范围之内时，由方法引发
InteropException
目标在或发生在CLR外面的异常的基类
ComException
包含COM 类的HRESULT信息的异常
SEHException
封装win32 结构异常处理信息的异常
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然而，在catch语句的内部，你已经有了随意处置的异常，就不必创建一个新异常。可能在表7.1 中的异常没有一个符合你特殊的要求——为什么不创建一个新的异常？在即将要学到小节中，都涉及到这两个话题。 数据挖掘交友
7.3.1 重新引发异常
当处于一个catch 语句的内部时，你可能决定引发一个目前正在再度处理的异常，进一步的处理留给一些外部的try-catch 语句。该方法的例子如 清单7.8所示。 数据挖掘研究院
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清单 7.8 重新引发一个异常
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1: try
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2: {
3: checked 数据挖掘交友
4: { 数据挖掘论坛
5: for (;nCurDig <= nComputeTo; nCurDig++) 数据挖掘论坛
6: nFactorial *= nCurDig;
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7: } 数据挖掘研究院
8: }
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9: catch (OverflowException oe)
10: {
11: Console.WriteLine("Computing {0} caused an overflow exception", nComputeTo);
12: throw;
13: }
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注意，我不必规定所声明的异常变量。尽管它是可选的，但你也可以这样写： 数据挖掘工具
throw oe;
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现在我们还必须留意这个异常。
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7.3.2 创建自己的异常类
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尽管建议使用预定义的异常类，但在实际场合，创建自己的异常类可能会很方便。创建自己的异常类，允许你的异常类的使用者根据该异常类采取不同的手段。 数据挖掘交友
在清单 7.9 中出现的异常类 MyImportantException遵循两个规则：第一，它用Exception结束类名。第二，它实现了所有三个被推荐的通用结构。你也应该遵守这些规则。 数据挖掘论坛
清单 7.9 实现自己的异常类 MyImportantException
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1: using System;
2: 数据挖掘论坛
3: public class MyImportantException:Exception
4: {
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5: public MyImportantException()
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6: :base() {}
7:
8: public MyImportantException(string message)
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9: :base(message) {} 数据挖掘工具
10:
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11: public MyImportantException(string message, Exception inner)
12: :base(message,inner) {} 数据挖掘交友
13: } 数据挖掘交友
14: 数据挖掘工具
15: public class ExceptionTestApp 数据挖掘研究院
16: { 数据挖掘交友
17: public static void TestThrow()
数据挖掘工具
18: { 数据挖掘论坛
19: throw new MyImportantException("something bad has happened.");
20: } 数据挖掘研究院
21:
22: public static void Main()
数据挖掘实验室
23: { 数据挖掘实验室
24: try 数据挖掘工具
25: {
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26: ExceptionTestApp.TestThrow(); 数据挖掘交友
27: }
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28: catch (Exception e)
29: { 数据挖掘论坛
30: Console.WriteLine(e); 数据挖掘实验室
31: }
数据挖掘论坛
32: }
33: } 数据挖掘交友
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正如你所看到的，MyImportantException 异常类不能实现任何特殊的功能，但它完全基于System.Exception类。使用一条catch 语句于System.Exception 类，程序的剩余部分测试新的异常类。 数据挖掘交友
如果没有特殊的实现而只是给MyImportantException定义了三个构造函数，创建它又有什么意义呢？它是一个重要的类型——你可以在catch语句中使用它，代替更为普通的异常类。可能引发你的新异常的客户代码可以按规定的catch代码起作用。 数据挖掘工具
当使用自己的名字空间编写一个类库时，也要把异常放到该名字空间中。尽管它并没有出现在这个例子中，你还是应该使用适当的属性，为扩展了的错误信息扩充你的异常类。 数据挖掘实验室
7.4 异常处理的“要”和“不要” 数据挖掘实验室
作为最后的忠告之语，这里是对异常引发和处理所要做和不要做的清单：
。要提供有意义的文本，当引发异常时。 数据挖掘研究院
。要引发异常，仅当条件是真正异常，也就是当一个正常的返回值不满足时。
。要引发一个ArgumentException异常, 如果你的方法或属性被传递一个坏参数时。 数据挖掘交友
。要引发一个 InvalidOperationException异常，当调用操作不适合对象的当前状态时。 数据挖掘实验室
。要引发最适合的异常。 数据挖掘工具
。要使用链表异常，它们允许你跟踪异常树。 数据挖掘研究院
。不要为正常或预期的错误使用异常。 数据挖掘交友
。不要为流程的正常控制使用异常。
。不要在方法中引发 NullReferenceException或IndexOutOfRangeException异常。
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7.5 小结
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这一章由介绍溢出检查开始。你可以使用编译器开关（默认是关），使整个应用程序允许或禁止溢出检查。如果需要微调控制，你可以使用检查和非检查语句，它允许你用或不用溢出检查来执行一段代码，尽管没有设置应用程序开关。
当发生溢出时，一个异常就被引发了。如何处理异常取决于你。我提到了各种途径，包括你最有可能贯穿整个应用程序中使用的：try、catch 和finally 语句。在伴随的多个例子中，你学到了它与WIN32结构异常处理（SEH）的差别。
异常处理供类的用户使用； 然而，如果你负责创建新的类，就可以引发异常。有多种选择：引发早已捕获的异常，引发存在的框架异常，或者按规定的实际目标创建新的异常类。
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最后，你需要阅读引发和处理异常的每一条“要”和“不要”。 数据挖掘实验室
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