c#全局异常处理通过appDomain和TaskScheduler事件捕获未处理异常,前者用于winForms/wpf应用,后者处理异步任务异常,结合日志记录与用户友好提示,确保程序稳定性,且不影响正常性能。
C#全局异常处理,简单来说,就是为你的程序设置一个“安全网”,当程序在运行时出现未被捕获的异常时,这个“安全网”就会启动,防止程序崩溃,并允许你记录错误信息,甚至尝试恢复。
全局异常处理的核心在于捕获那些未被try-catch块处理的异常。
解决方案
实现C#全局异常处理主要有两种方式:
- Application Domain级别的异常处理: 适用于桌面应用程序(WinForms, WPF)。
- TaskScheduler级别的异常处理: 适用于异步操作的异常处理。
1. Application Domain级别的异常处理 (WinForms/WPF)
这种方式通过监听
AppDomain.CurrentDomain.UnhandledException
事件来实现。
using System; using System.windows.Forms; // 或者 using System.Windows; 对于WPF namespace GlobalExceptionHandlerExample { static class Program { [STAThread] static void Main() { // 订阅未处理异常事件 AppDomain.CurrentDomain.UnhandledException += CurrentDomain_UnhandledException; Application.EnableVisualStyles(); Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false); Application.Run(new Form1()); // 你的主窗体 } private static void CurrentDomain_UnhandledException(object sender, UnhandledExceptionEventArgs e) { // 处理未处理的异常 Exception ex = (Exception)e.ExceptionObject; // 记录日志 Console.WriteLine("全局异常处理: " + ex.Message); // 或者使用更专业的日志库,如NLog, Serilog // 显示错误信息给用户 (可选) MessageBox.Show("程序出现未预料的错误,请查看日志文件。", "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error); // 决定是否终止程序 // e.IsTerminating = true; // 默认是false,如果设置为true,程序会立即终止 } } }
重点:
- 在
Main
函数中订阅
AppDomain.CurrentDomain.UnhandledException
事件。
-
CurrentDomain_UnhandledException
方法是你的异常处理逻辑。
-
e.ExceptionObject
包含了异常的详细信息。
-
e.IsTerminating
决定了程序是否应该终止。通常情况下,不建议直接终止程序,除非你确定程序已经无法恢复。
2. TaskScheduler级别的异常处理 (异步操作)
对于异步操作,未处理的异常可能不会直接触发
AppDomain.CurrentDomain.UnhandledException
。 这时,你需要使用
TaskScheduler.UnobservedTaskException
事件。
using System; using System.Threading.Tasks; public class Example { public static void Main() { // 订阅未观察到的Task异常事件 TaskScheduler.UnobservedTaskException += TaskScheduler_UnobservedTaskException; // 启动一个Task,故意抛出一个异常 Task.Run(() => { throw new Exception("Task中发生的异常!"); }); // 强制垃圾回收,触发UnobservedTaskException事件 GC.Collect(); GC.WaitForPendingFinalizers(); Console.ReadKey(); } private static void TaskScheduler_UnobservedTaskException(object sender, UnobservedTaskExceptionEventArgs e) { // 处理未观察到的Task异常 Exception ex = e.Exception.InnerException; // 获取实际的异常 Console.WriteLine("Task异常处理: " + ex.Message); // 标记异常已被处理,防止程序崩溃 e.SetObserved(); } }
重点:
-
TaskScheduler.UnobservedTaskException
事件在Task的异常未被观察到(例如,未被
await
或
.Result
访问)且Task被垃圾回收时触发。
-
e.Exception.InnerException
包含了实际的异常。
- 必须调用
e.SetObserved()
来标记异常已被处理,否则程序仍然可能崩溃。
全局异常处理会影响性能吗?
全局异常处理本身不会显著影响性能,因为它只有在发生未处理的异常时才会被触发。但是,如果在异常处理程序中执行大量的日志记录、资源清理或其他耗时操作,可能会对性能产生一定的影响。因此,建议在全局异常处理程序中尽量减少不必要的计算和I/O操作。
如何在ASP.net Core中实现全局异常处理?
ASP.NET Core 提供了多种处理异常的方式,包括:
- Exception Filter: 你可以创建一个全局异常过滤器来捕获和处理未处理的异常。
- Middleware: 你可以创建一个自定义的中间件来捕获和处理异常。
- UseExceptionHandler: ASP.NET Core 内置的中间件,可以用来处理异常并显示友好的错误页面。
使用Exception Filter的示例:
using microsoft.AspNetCore.Mvc; using Microsoft.AspNetCore.Mvc.Filters; using Microsoft.Extensions.Logging; public class GlobalExceptionFilter : IExceptionFilter { private readonly ILogger<GlobalExceptionFilter> _logger; public GlobalExceptionFilter(ILogger<GlobalExceptionFilter> logger) { _logger = logger; } public void OnException(ExceptionContext context) { _logger.LogError(context.Exception, "发生全局异常"); // 可以根据异常类型返回不同的结果 if (context.Exception is ArgumentNullException) { context.Result = new BadRequestObjectResult("参数错误"); } else { context.Result = new StatusCodeResult(500); } context.ExceptionHandled = true; // 标记异常已被处理 } }
需要在
Startup.cs
中注册该Filter:
public void ConfigureServices(IServiceCollection services) { services.AddControllers(options => { options.Filters.Add(typeof(GlobalExceptionFilter)); }); }
全局异常处理的最佳实践是什么?
- 记录详细的错误信息: 包括异常类型、消息、堆栈跟踪、发生时间等,以便于调试和排查问题。
- 避免在全局异常处理程序中抛出异常: 这可能会导致无限循环或程序崩溃。
- 不要吞噬异常: 如果无法处理异常,应该将其重新抛出,或者至少记录下来。
- 考虑用户体验: 向用户显示友好的错误信息,而不是直接显示技术细节。
- 使用专业的日志库: 如NLog, Serilog等,可以提供更强大的日志记录功能。
- 区分不同类型的异常: 可以根据异常类型采取不同的处理方式,例如,对于已知类型的异常,可以进行特定的处理,对于未知类型的异常,可以进行通用的处理。
- 在开发和测试环境中启用详细的错误报告: 这可以帮助你更快地发现和修复问题。
- 在生产环境中禁用详细的错误报告: 避免向用户暴露敏感信息。
- 定期审查日志文件: 分析错误趋势,找出潜在的问题。
全局异常处理并非万能的。 理想情况下,应该尽可能地在代码中处理异常,只有在无法预料的情况下才依赖全局异常处理。
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