早期失败与稳健方法

Question

我一直（多年来）想知道实现以下最有意义的方式（这对我来说有点自相矛盾）：

想象一个函数：

DoSomethingWith(value)
{
    if (value == null) { // Robust: Check parameter(s) first
        throw new ArgumentNullException(value);
    }

    // Some code ...
}

它被称为：

SomeFunction()
{
    if (value == null) { // Fail early
        InformUser();

        return;
    }

    DoSomethingWith(value);
}

但是，要捕获 ArgumentNullException，我应该怎么做：

SomeFunction()
{
    if (value == null) { // Fail early
        InformUser();

        return;
    }

    try { // If throwing an Exception, why not *not* check for it (even if you checked already)?
        DoSomethingWith(value);
    } catch (ArgumentNullException) {
        InformUser();

        return;
    }
}

或者只是：

SomeFunction()
{
    try { // No fail early anymore IMHO, because you could fail before calling DoSomethingWith(value)
        DoSomethingWith(value);
    } catch (ArgumentNullException) {
        InformUser();

        return;
    }
}

?

Answer 1

这是一个非常笼统的问题，正确的解决方案取决于具体的代码和架构。

一般关于错误处理

主要关注点应该是在可以处理的级别上捕获异常。

在正确的地方处理异常会使代码健壮，因此异常不会导致应用程序失败，并且可以相应地处理异常。

及早失败会使应用程序健壮，因为这有助于避免不一致的状态。

这也意味着在执行的根部应该有一个更通用的 try catch 块来捕获任何无法处理的非致命应用程序错误。这通常意味着您作为程序员没有想到这个错误来源。稍后你可以扩展你的代码来处理这个错误。但是执行根不应该是您考虑异常处理的唯一地方。

你的例子

在您关于 ArgumentNullException 的示例中：

• 是的，你应该尽早失败。每当使用无效的 null 参数调用您的方法时，您都应该抛出此异常。
• 但是你不应该捕获这个异常，因为它应该可以避免它。看到这个话题相关的帖子：If catching null pointer exception is not a good practice, is catching exception a good one?
• 如果您正在处理用户输入或来自其他系统的输入，那么您应该验证输入。例如。您可以在空检查后在 UI 上显示验证错误，而不会引发异常。如何向用户显示问题始终是错误处理的关键部分，因此请为您的应用程序定义适当的策略。您应该尽量避免在预期的程序执行流程中抛出异常。见这篇文章：https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms173163.aspx

请参阅下面有关异常处理的一般想法：

在您的方法中处理异常

如果在 DoSomethingWith 方法中抛出异常并且您可以处理它并继续执行流程而没有任何问题，那么您当然应该这样做。

这是一个重试数据库操作的伪代码示例：

void DoSomethingAndRetry(value)
{
   try
   {
       SaveToDatabase(value);
   }
   catch(DeadlockException ex)
   {
       //deadlock happened, we are retrying the SQL statement
       SaveToDatabase(value);
   }
}

让异常冒泡

假设您的方法是公开的。如果发生意味着方法失败并且您无法继续执行的异常，那么异常应该冒泡，以便调用代码可以相应地处理它。这取决于调用代码如何对异常做出反应的用例之一。

在让异常冒泡之前，您可以将其包装到另一个特定于应用程序的异常中作为内部异常，以添加额外的上下文信息。您也可以以某种方式处理异常，例如记录它，或者将日志记录留给调用代码，具体取决于您的日志记录架构。

public bool SaveSomething(value)
{
   try 
   {
       SaveToFile(value);
   }
   catch(FileNotFoundException ex)
   {
       //process exception if needed, E.g. log it
       ProcessException(ex);
       //you may want to wrap this exception into another one to add context info
       throw WrapIntoNewExceptionWithSomeDetails(ex);
   }
}

记录可能的例外情况

在 .NET 中，定义方法抛出哪些异常以及抛出异常的原因也很有帮助。这样调用代码就可以考虑到这一点。见https://msdn.microsoft.com/en-us/library/w1htk11d.aspx

例子：

/// <exception cref="System.Exception">Thrown when something happens..</exception>
DoSomethingWith(value)
{
   ...
}

忽略异常

对于那些你可以接受失败的方法并且不想一直在它周围添加 try catch 块的方法，你可以创建一个具有类似签名的方法：

public bool TryDoSomethingWith(value)
{
   try 
   {
       DoSomethingWith(value);
       return true;
   }
   catch(Exception ex)
   {
        //process exception if needed, e.g. log it
        ProcessException(ex);
        return false;
   }
}