第七单元 调试与异常捕捉

很多时间，写代码并不能一撸到底，中间都是经历过无数次的调试，才能正常正确的运行起来。就好像一台设备刚买来也需要不断的调试才能达到最佳状态。

DotNet程序的调试，是DotNet程序员必备的技能之一，开发出稳定的程序、解决程序的疑难杂症都需要很强大的调试能力。DotNet调试有很多方法和技巧。

1. 调试

在 C# 语言中程序调试主要指在 Visual Studio 2022 中调试程序，包括设置断点、监视断点，以及逐语句、逐过程、使用一些辅助窗口来调试程序。 在 Visual Studio 2022 的菜单栏中单击“调试”，菜单项如下图所示。

断点调试(F9)

鼠标左键点击最左边的灰色区域，会出现一个小红点，则表示设置断点成功！

在点击这个

调试按钮时，程序则会在你打断点的地方挂起，此时，你可以将鼠标放到你需要监视的变量上面动态的查看其变量的值。下图表示程序挂起时的样式：

如果你想让程序继续往下执行，则需要点击“逐过程”小图标，或者按F10

如果你觉得没必要再调试下去了，则可以点击 “继续” 按钮，则程序会取消挂起遇到直到下一个断点。

取消断点

对着左边的小红点再点一次，则表示取消断点。

条件断点

有些时候，我们只想在程序达到某一条件的时候才想去断点观测程序的变化，则此时可以用到条件断点。例如：在循环体中，只有当i=5时才进行断点调试，对着点击右键：

注意：设置好条件后，点击关闭后，左边的断点会变成一个“红十字会”的图标。

变量监视

添加监视

对于需要特别关注的变量，可以对着变量右键进行添加监视。如果添加监视之后，在下方会出现一个监视列表，也可以动态的查看你特别需要关注的变量的值

快速监视（Shift+F9）

即时窗口

即时窗口可以在窗口中随意输入任意表达式，Enter键后会输出结果。与快速监视有点类似。

2. 步入调试（F11）

有时候调试的过程中，遇到一个方法，此时，如果你还想进入到方法体中进行调试，可以使用“步入调试（F11）”

当程序运行到GetGrade() 方法时，要记得按F11, 如果按F10, 则程序直接往下走了。

3. 异常处理

异常是在程序执行期间出现的问题。C# 中的异常是对程序运行时出现的特殊情况的一种响应，比如尝试除以零。

异常提供了一种把程序控制权从某个部分转移到另一个部分的方式。C# 异常处理时建立在四个关键词之上的：try、catch、finally 和 throw。

• try：一个 try 块标识了一个将被激活的特定的异常的代码块。后跟一个或多个 catch 块。

• catch：程序通过异常处理程序捕获异常。catch 关键字表示异常的捕获。

• finally：finally 块用于执行给定的语句，不管异常是否被抛出都会执行。例如，如果您打开一个文件，不管是否出现异常文件都要被关闭。

• throw：当问题出现时，程序抛出一个异常。使用 throw 关键字来完成。

语法

假设一个块将出现异常，一个方法使用 try 和 catch 关键字捕获异常。try/catch 块内的代码为受保护的代码，使用 try/catch 语法如下所示：

try {    // 引起异常的语句 } catch( ExceptionName e1 ) {    // 错误处理代码 } catch( ExceptionName e2 ) {    // 错误处理代码 } catch( ExceptionName eN ) {    // 错误处理代码 } finally {    // 要执行的语句 } 

您可以列出多个 catch 语句捕获不同类型的异常，以防 try 块在不同的情况下生成多个异常。

C# 中的异常类

C# 异常是使用类来表示的。C# 中的异常类主要是直接或间接地派生于 System.Exception 类。System.ApplicationException 和 System.SystemException 类是派生于 System.Exception 类的异常类。

System.ApplicationException 类支持由应用程序生成的异常。所以程序员定义的异常都应派生自该类。

System.SystemException 类是所有预定义的系统异常的基类。

下表列出了一些派生自 System.SystemException 类的预定义的异常类：

异常处理

C# 以 try 和 catch 块的形式提供了一种结构化的异常处理方案。使用这些块，把核心程序语句与错误处理语句分离开。

这些错误处理块是使用 try、catch 和 finally 关键字实现的。下面是一个当除以零时抛出异常的实例：

int result =0;  public static void division(int num1, int num2) {     try     {         result = num1 / num2;     }     catch (DivideByZeroException e)     {         Console.WriteLine("Exception caught: {0}", e);     }     finally     {         Console.WriteLine("Result: {0}", result);     }  } static void Main(string[] args) {     division(25, 0);     Console.ReadKey(); }

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Exception caught: System.DivideByZeroException: Attempted to divide by zero.  at ... Result: 0 

抛出对象

如果异常是直接或间接派生自 System.Exception 类，您可以抛出一个对象。您可以在 catch 块中使用 throw 语句来抛出当前的对象，如下所示：

Catch(Exception e) {    ...    throw e }