Effective C# Item45 : 优先选择强异常安全保证
??? 當應用程序捕獲一個異常時,代表著我們為應用程序引入了一個“具有破壞性的事件“,異常可能會對系統資源或者應用程序的狀態有破壞,我們應該避免這種情況發生。
??? Dave Abrahams對于異常,定義了3種情況:1. 基本保證;2、強保證;3、無異常拋出。
??? 基本保證,確保在應用程序拋出異常后,沒有任何資源泄漏,并且所有對象都處于有效狀態;強保證,在基本保證的基礎上,又添加了“如果有一場拋出,程序狀態保留不變”的條件;“無異常拋出”確保一個操作在任何情況下都不會失敗,也就是說一個方法永遠不會將異常拋出。通常情況下,強異常機制在“從異常中恢復”和“簡化異常處理”之間提供了最好的平衡。
??? 在C#中,由于.NET提供了垃圾回收機制,因此它可以默認提供“基本保證”,因此只有以下情況下才會需要手動釋放:在擁有一個實現了IDisposable接口的資源時,跑出了一個異常。
??? “強異常保證”確保如果操作因為異常而中斷,那么程序狀態保持不變,操作或者完成或者不改變程序狀態,沒有中間態。
??? 我們可以通過以下步驟來實現強異常保證。
??? 1. 對將要修改的數據做“防御性的復制”。
??? 2. 對這些數據的“防御性復制”進行修改,這些中間操作可能會引發異常。
??? 3. 將臨時的副本和原對象進行交換,交換操作不可能拋出任何異常。
??? 我們可以看以下的代碼。
?
代碼 1 public void PhysicalMove( string title, decimal newPay )2 {
3 // Payroll data is a struct:
4 // ctor will throw an exception if fields aren't valid.
5 ? PayrollData d = new PayrollData( title, newPay,
6 this.payrollData.DateOfHire );
7
8 // if d was constructed properly, swap:
9 ? this.payrollData = d;
10 }
??? 下面來討論“無異常拋出保證”,即方法一致運行,不會有異常拋出。在大部分情況下,這樣做是不現實的,但是在以下情況下,還是需要使用“無異常拋出保證”:
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??? 1. 對象的終結器,如果在這里拋出異常,程序就會就此中斷,而不再執行其他非托管資源的清理工作。
??? 2. 對象的Dispose方法,如果在這個方法中拋出異常,那么系統可能會產生兩個異常,.NET環境會丟棄第一個異常,并拋出一個新的異常,在程序的任何地方,我們都無法捕獲最初的那個異常,因為它被系統“吞掉”了,這會極大的增加錯誤處理的復雜度。
??? 2. 在委托鏈中的某個方法,如果拋出了異常,那么委托鏈中后面的方法就不會再執行。
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??? 異常會嚴重影響一個程序的控制流,在最壞的情況下,任何事情都可能發生,也可能不發生,當拋出異常時,要知道哪些發生了改變或者哪些沒有發生改變的唯一方式就是實現“強類型保證”。
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總結
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