Язык программирования C#9 и платформа .NET5 - Троелсен Эндрю

Очевидной проблемой, присущей таким старым приемам, является полное отсутствие симметрии. Каждый подход более или менее подгоняется под заданную технологию, заданный язык и возможно даже заданный проект. Чтобы положить конец такому безумству, платформа .NET предложила стандартную методику для генерации и перехвата ошибок времени выполнения — структурированную обработку исключений. Достоинство этой методики в том, что разработчики теперь имеют унифицированный подход к обработке ошибок, который является общим для всех языков, ориентированных на .NET. Следовательно, способ обработки ошибок, используемый программистом на С#, синтаксически подобен способу, который применяет программист на VB или программист на C++, имеющий дело с C++/CLI.

Дополнительное преимущество связано с тем, что синтаксис, используемый для генерации и отлавливания исключений за пределами границ сборок и машины, идентичен. Скажем, если вы применяете язык C# при построении REST-службы ASP.NET Core, то можете сгенерировать исключение JSON для удаленного вызывающего кода, используя те же самые ключевые слова, которые позволяют генерировать исключения внутри методов одного приложения.

Еще одно преимущество исключений .NET состоит в том, что в отличие от загадочных числовых значений они представляют собой объекты, в которых содержится читабельное описание проблемы, а также детальный снимок стека вызовов на момент первоначального возникновения исключения. Более того, конечному пользователю можно предоставить справочную ссылку, которая указывает на URL-адрес с подробностями об ошибке, а также специальные данные, определенные программистом.

Строительные блоки обработки исключений в .NET

Программирование со структурированной обработкой исключений предусматривает применение четырех взаимосвязанных сущностей:

• тип класса, который представляет детали исключения;

• член, способный генерировать экземпляр класса исключения в вызывающем коде при соответствующих обстоятельствах;

• блок кода на вызывающей стороне, который обращается к члену, предрасположенному к возникновению исключения;

• блок кода на вызывающей стороне, который будет обрабатывать (или перехватывать) исключение, если оно возникнет.

Язык программирования C# предлагает пять ключевых слов (try, catch, throw, finally и when), которые позволяют генерировать и обрабатывать исключения. Объект, представляющий текущую проблему, относится к классу, который расширяет класс System.Exception (или производный от него класс). С учетом сказанного давайте исследуем роль данного базового класса, касающегося исключений.

Базовый класс System.Exception

Все исключения в конечном итоге происходят от базового класса System.Exception, который в свою очередь является производным от System.Object. Ниже показана основная часть этого класса (обратите внимание, что некоторые его члены являются виртуальными и, следовательно, могут быть переопределены в производных классах):

public class Exception : ISerializable

{

  // Открытые конструкторы

  public Exception(string message, Exception innerException);

  public Exception(string message);

  public Exception();

  ...

  // Методы

(window.adrunTag = window.adrunTag || []).push({v: 1, el: 'adrun-4-390', c: 4, b: 390})

  public virtual Exception GetBaseException();

  public virtual void GetObjectData(SerializationInfo info,

    StreamingContext context);

  // Свойства

  public virtual IDictionary Data { get; }

  public virtual string HelpLink { get; set; }

  public int HResult {get;set;}

  public Exception InnerException { get; }

  public virtual string Message { get; }

  public virtual string Source { get; set; }

  public virtual string StackTrace { get; }

  public MethodBase TargetSite { get; }

}

Как видите, многие свойства, определенные в классе System.Exception, по своей природе допускают только чтение. Причина в том, что стандартные значения для каждого из них обычно будут предоставляться производными типами. Например, стандартное сообщение типа IndexOutOfRangeException выглядит так: "Index was outside the bounds of the array" (Индекс вышел за границы массива).

В табл. 7.1 описаны наиболее важные члены класса System.Exception.

Простейший пример

Чтобы продемонстрировать полезность структурированной обработки исключений, мы должны создать класс, который будет генерировать исключение в надлежащих (или, можно сказать, исключительных) обстоятельствах. Создадим новый проект консольного приложения C# по имени SimpleException и определим в нем два класса (Car (автомобиль) и Radio (радиоприемник)), связав их между собой отношением "имеет". В классе Radio определен единственный метод, который отвечает за включение и выключение радиоприемника:

using System;

namespace SimpleException

{

  class Radio

  {

    public void TurnOn(bool on)

    {

      Console.WriteLine(on ? "Jamming..." : "Quiet time...");

    }

  }

}

В дополнение к использованию класса Radio через включение/делегацию класс Car (его код показан ниже) определен так, что если пользователь превышает предопределенную максимальную скорость (заданную с помощью константного члена MaxSpeed), тогда двигатель выходит из строя, приводя объект Car в нерабочее состояние (отражается закрытой переменной-членом типа bool по имени _carIsDead).