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= C# Try Catch =

'''Try Catch''' 是 C# 中用于异常处理的核心机制，它允许程序在运行时捕获和处理错误，从而避免程序崩溃，并确保代码的健壮性。本指南将详细介绍 `try-catch` 语句的语法、工作原理、最佳实践以及实际应用场景。

=== 基本概念 ===
在程序执行过程中，可能会发生各种意外情况，例如：
* 访问不存在的文件
* 除以零
* 网络连接中断
* 无效的用户输入

这些情况会导致程序抛出异常（Exception）。如果不处理这些异常，程序将终止运行。`try-catch` 块的作用就是捕获这些异常，并允许程序继续执行或优雅地处理错误。

=== 语法结构 ===
`try-catch` 的基本语法如下：

<syntaxhighlight lang="csharp">
try
{
    // 可能抛出异常的代码
}
catch (ExceptionType ex)
{
    // 处理异常的代码
}
finally
{
    // 无论是否发生异常都会执行的代码（可选）
}
</syntaxhighlight>

* '''try''' 块包含可能抛出异常的代码。
* '''catch''' 块捕获并处理特定类型的异常。
* '''finally''' 块（可选）包含无论是否发生异常都必须执行的代码（如资源清理）。

=== 示例：基本用法 ===
以下是一个简单的示例，演示如何捕获除以零的异常：

<syntaxhighlight lang="csharp">
try
{
    int a = 10;
    int b = 0;
    int result = a / b; // 这里会抛出 DivideByZeroException
}
catch (DivideByZeroException ex)
{
    Console.WriteLine("错误：除数不能为零！");
    Console.WriteLine($"异常详情：{ex.Message}");
}
</syntaxhighlight>

'''输出：'''
<pre>
错误：除数不能为零！
异常详情：Attempted to divide by zero.
</pre>

=== 捕获多种异常 ===
可以定义多个 `catch` 块来处理不同类型的异常：

<syntaxhighlight lang="csharp">
try
{
    // 可能抛出多种异常的代码
    int[] numbers = { 1, 2, 3 };
    Console.WriteLine(numbers[5]); // 抛出 IndexOutOfRangeException
}
catch (IndexOutOfRangeException ex)
{
    Console.WriteLine("数组索引越界！");
}
catch (Exception ex) // 捕获所有其他异常
{
    Console.WriteLine($"发生未知错误：{ex.Message}");
}
</syntaxhighlight>

'''输出：'''
<pre>
数组索引越界！
</pre>

=== finally 块的作用 ===
`finally` 块用于执行必须运行的代码，无论是否发生异常。通常用于释放资源（如关闭文件、数据库连接等）。

<syntaxhighlight lang="csharp">
StreamReader reader = null;
try
{
    reader = new StreamReader("nonexistent.txt");
    string content = reader.ReadToEnd();
}
catch (FileNotFoundException ex)
{
    Console.WriteLine("文件未找到！");
}
finally
{
    if (reader != null)
    {
        reader.Close();
        Console.WriteLine("文件流已关闭。");
    }
}
</syntaxhighlight>

'''输出：'''
<pre>
文件未找到！
文件流已关闭。
</pre>

=== 异常处理流程图 ===
以下 Mermaid 图展示了 `try-catch-finally` 的执行流程：

<mermaid>
graph TD
    A[开始] --> B[执行 try 块]
    B --> C{是否发生异常?}
    C -->|是| D[执行匹配的 catch 块]
    C -->|否| E[跳过 catch 块]
    D --> F[执行 finally 块]
    E --> F
    F --> G[继续执行后续代码]
</mermaid>

=== 实际应用场景 ===
==== 1. 文件操作 ====
文件操作容易因文件不存在或权限不足而失败，使用 `try-catch` 可以优雅地处理这些情况：

<syntaxhighlight lang="csharp">
try
{
    string filePath = "config.json";
    string content = File.ReadAllText(filePath);
    Console.WriteLine("文件读取成功！");
}
catch (FileNotFoundException)
{
    Console.WriteLine("配置文件不存在！");
}
catch (UnauthorizedAccessException)
{
    Console.WriteLine("没有权限访问文件！");
}
</syntaxhighlight>

==== 2. 数据库连接 ====
数据库操作可能因网络问题或 SQL 错误而失败：

<syntaxhighlight lang="csharp">
SqlConnection connection = null;
try
{
    connection = new SqlConnection("Server=myServer;Database=myDB;");
    connection.Open();
    // 执行数据库操作
}
catch (SqlException ex)
{
    Console.WriteLine($"数据库错误：{ex.Message}");
}
finally
{
    connection?.Close();
}
</syntaxhighlight>

=== 最佳实践 ===
1. '''具体异常优先'''：先捕获具体的异常类型（如 `FileNotFoundException`），再捕获通用的 `Exception`。
2. '''避免空的 catch 块'''：至少记录异常信息，否则难以调试。
3. '''使用 finally 释放资源'''：确保文件、网络连接等资源被正确关闭。
4. '''不要滥用异常处理'''：异常处理适用于意外情况，不应替代正常的流程控制。

=== 进阶：自定义异常 ===
除了内置异常类型，还可以创建自定义异常：

<syntaxhighlight lang="csharp">
public class InvalidAgeException : Exception
{
    public InvalidAgeException(string message) : base(message) { }
}

try
{
    int age = -5;
    if (age < 0)
    {
        throw new InvalidAgeException("年龄不能为负数！");
    }
}
catch (InvalidAgeException ex)
{
    Console.WriteLine(ex.Message);
}
</syntaxhighlight>

'''输出：'''
<pre>
年龄不能为负数！
</pre>

=== 总结 ===
`try-catch` 是 C# 中处理运行时错误的强大工具。通过合理使用它，可以显著提高程序的稳定性和用户体验。记住：
* 使用多个 `catch` 块处理不同类型的异常。
* 始终用 `finally` 清理资源。
* 遵循最佳实践，避免常见陷阱。

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