使用例外狀況 (C# 程式設計手冊)
更新：2007 年 11 月
在 C# 中，若程式在執行階段發生錯誤，會利用一種稱為例外狀況的機制，讓整個程式都得知這個狀況。例外狀況是由遇到錯誤的程式碼所擲回，並由可以更正此錯誤的程式碼所攔截。例外狀況可由 .NET Framework Common Language Runtime (CLR) 或程式中的程式碼所擲回。一旦擲回了例外狀況，便會在呼叫堆疊中將此訊息往上傳，直至找到例外狀況的 catch 陳述式為止。未被攔截的例外狀況會由系統提供的泛型例外處理常式負責處理，這時會顯示對話方塊。
例外狀況會以衍生自 Exception 的類別表示。這個類別會識別例外狀況的類型，並包含具有例外狀況詳細資料的屬性。擲回例外狀況時，首先會建立例外狀況衍生類別的執行個體、視情況設定例外狀況的屬性，然後使用 throw 關鍵字擲回物件。例如：
class CustomException : Exception
{
public CustomException(string message)
{
}
}
private static void TestThrow()
{
CustomException ex =
new CustomException("Custom exception in TestThrow()");
throw ex;
}
擲回例外狀況之後，執行階段會檢查目前的陳述式是否在 try 區塊內。如果是的話，便會檢查任何與 try 區塊關聯的 catch 區塊，看其是否能攔截該例外狀況。Catch 區塊通常會指定例外狀況的類型，如果 catch 區塊的類型與例外狀況或其基底類別的類型相同，catch 區塊便可處理這個方法。例如：
static void TestCatch()
{
try
{
TestThrow();
}
catch (CustomException ex)
{
System.Console.WriteLine(ex.ToString());
}
}
如果擲回例外狀況的陳述式不在 try 區塊內，或是例外狀況所在的 try 區塊內沒有相符的 catch 區塊，執行階段便會檢查 try 陳述式和 catch 區塊的呼叫方法。執行階段會繼續在呼叫堆疊中往上搜尋，直到找到相容的 catch 區塊。找到 catch 區塊並執行之後，控制項就會傳遞至該 catch 區塊後面的第一個陳述式。
try 陳述式可以包含多個 catch 區塊。第一個可以處理例外狀況的 catch 陳述式會首先執行，接在後面的任何 catch 陳述式無論相容與否，都會被忽略。因此，catch 區塊一定要從最特殊 (最具衍生性) 的排列到最不特殊的。例如：
static void TestCatch2()
{
System.IO.StreamWriter sw = null;
try
{
sw = new System.IO.StreamWriter(@"C:\test\test.txt");
sw.WriteLine("Hello");
}
catch (System.IO.FileNotFoundException ex)
{
System.Console.WriteLine(ex.ToString()); // put the more specific exception first
}
catch (System.IO.IOException ex)
{
System.Console.WriteLine(ex.ToString()); // put the less specific exceptions last
}
finally
{
sw.Close();
}
System.Console.WriteLine("Done"); // this statement is executed after the catch block
}
在執行 catch 區塊之前，執行階段會檢查 finally 區塊。Finally 區塊可讓程式設計人員清除任何中止之 try 區塊中所殘留的任何模稜兩可狀態，或是不用等候執行階段內的記憶體回收行程完成物件，便可釋放任何外部資源 (例如圖形控制代碼、資料庫連接或檔案資料流)。例如：
static void TestFinally()
{
System.IO.FileStream file = null;
//Change the path to something that works on your machine
System.IO.FileInfo fileInfo = new System.IO.FileInfo(@"C:\file.txt");
try
{
file = fileInfo.OpenWrite();
file.WriteByte(0xF);
}
finally
{
// Closing the file allows you to reopen it immediately - otherwise IOException is thrown.
if (file != null)
{
file.Close();
}
}
try
{
file = fileInfo.OpenWrite();
System.Console.WriteLine("OpenWrite() succeeded");
}
catch (System.IO.IOException)
{
System.Console.WriteLine("OpenWrite() failed");
}
}
當 WriteByte() 擲回例外狀況時，如果未呼叫 file.Close()，則第二個 try 區塊內的程式碼嘗試重新開啟檔案時會失敗，而且該檔案會保持鎖定狀態。由於無論是否擲回例外狀況，都會執行 finally 區塊，因此前面範例中的 finally 區塊會讓檔案正常關閉，以避免發生錯誤。
擲回例外狀況後，如果在呼叫堆疊中找不到相容的 catch 區塊，會發生下列三種狀況的其中一種：
如果例外狀況在解構函式內，解構函式會中止，並呼叫基底解構函式 (若有的話)。
如果呼叫堆疊包含靜態建構函式或靜態欄位初始設定式，則會擲回 TypeInitializationException，同時將原始例外狀況指派給新例外狀況的 InnerException 屬性。
如果到達執行緒的開頭，則會結束執行緒。