.Net 下未捕獲異常的處理
作者：Eaglet
隨著.Net技術的發展，.Net技術被逐漸應用到很多大型的應用軟件項目中。這些項目的規模越來越大，很多項目中除了自己的代碼外還引用了很多第三方的.net組件。同時很多項目又被應用到很多關鍵的部門，軟件系統的穩定性越來越至關重要。由于.Net 框架提供了非常強大的異常處理機制，同時對一些非托管代碼很難控制的系統問題比如指針越界，內存泄漏等提供了很好的解決方案。相比非托管代碼構建的系統，.Net構建的系統更加穩定。不過這并不是說.Net構建的系統就完全無懈可擊，很多由于代碼的不嚴謹或者系統問題引發的故障將會導致.Net應用程序產生未捕獲異常，從而導致應用程序異常終止。本文將對三種最常見的.Net應用的未捕獲異常處理進行闡述。
在開始本文之前，讓我們來看看.Net在什么情況下會產生未捕獲異常。未捕獲異常從定義上說就是結構化異常處理未能捕獲的異常。通俗的講就是發生在Try Catch塊意外的異常。那么是不是我們在Main函數中加一個Try Catch 塊就可以捕獲全部未捕獲異常了呢？答案是否定的。這里面有兩種情況無法通過這種方法捕獲：
1. GC 產生的異常，這種異常通常因為Finalize函數中引發未捕獲異常引起。當然這并不絕對，一些系統問題比如內存耗盡有時候也會造成GC異常。
2. 主線程以為的線程引發的未捕獲異常。這些異常我們往往可以在線程的主函數中用Try Catch 來捕獲，但如果系統中使用了外部的組件，或者甚至是.Net 框架自帶的一些系統組件，由這些組件的線程引發的異常，調用代碼無法通過Try Catch來捕獲。
從上面兩點來看，即使我們的代碼在每個地方都加了Try Catch ，也不能百分百杜絕未捕獲異常的發生。
鑒于此，為了提高系統的健壯性和可維護性，我們需要通過一種方法來截獲這些未捕獲異常，并進行適當的處理。
.Net 的設計者已經考慮到這些問題，并且為我們提供了一個叫 UnhandledExceptionEventHandler 的事件，通過這個事件，我們可以截獲未捕獲異常，并進行處理。
這個事件的事件參數UnhandledExceptionEventArgs e， 有兩個屬性，一個是ExceptionObject，這個屬性返回為截獲異常的對象實例。還有一個屬性是IsTerminating，這個屬性告訴我們這個異常是否會導致應用終止。這里需要說明的是，對于.Net1.1 和 .Net2.0及以上，情況是不一樣的，.Net1.1 只有在主線程中的未捕獲異常才會終止應用程序，而.Net2.0及以上版本則是始終終止應用程序。如果不終止應用程序，而是有CLR 將當前異常消化，系統的運行狀態很可能不可控，最后可能會發生更大的故障，所以.Net2.0以后，對于所有未捕獲異常，一律終止當前應用。這樣看來，對于.net2.0以上的應用似乎我們截獲未捕獲異常已經毫無意義，其實不然。通過截獲為未捕獲異常，我們可以記錄下程序是再哪里產生這種未捕獲異常的，以便程序的開發者改進程序。我們也可以在當前應用退出前為系統做一些其他的保護工作，比如備份數據，告警提示等等。
下面我們來看看三種常見的.Net應用分別如何來截獲未捕獲異常。
- 控制臺應用
首先為當前AppDomain 添加 UnhandledExceptionEventHandler
AppDomain.CurrentDomain.UnhandledException +=
new UnhandledExceptionEventHandler(UnhandledExceptionEventHandler);
再添加事件響應函數
static void UnhandledExceptionEventHandler(object sender, UnhandledExceptionEventArgs e)
{
try
{ using (System.IO.FileStream fs = new System.IO.FileStream(@"c:\testme.log",
System.IO.FileMode.Append, System.IO.FileAccess.Write))
{ using (System.IO.StreamWriter w = new System.IO.StreamWriter(fs,
System.Text.Encoding.UTF8))
{ w.WriteLine(e.ExceptionObject);
} } } catch { }
}
現在我們就可以截獲未捕獲異常了
下面是完整的測試代碼：
public class TestRaiseException { ~TestRaiseException() { int i = 0; int j = 1 / i; } } static void UnhandledExceptionEventHandler(object sender, UnhandledExceptionEventArgs e) { try { using (System.IO.FileStream fs = new System.IO.FileStream(@"c:\testme.log",
System.IO.FileMode.Append, System.IO.FileAccess.Write))
{
using (System.IO.StreamWriter w = new System.IO.StreamWriter(fs,
System.Text.Encoding.UTF8))
{
w.WriteLine(e.ExceptionObject); } } } catch { } } static void Main(string[] args) { AppDomain.CurrentDomain.UnhandledException +=
new UnhandledExceptionEventHandler(UnhandledExceptionEventHandler);
TestRaiseException testRaiseException = new TestRaiseException(); }
程序運行后記錄下日志如下
System.DivideByZeroException: Attempted to divide by zero.
at TestCosole.Program.TestRaiseException.Finalize()
- WinForm
WinForm 應用通過 Application.ThreadException 事件來截獲未捕獲異常
詳見 園子里面另一篇博客，這里就不再冗訴。
- Asp.net
ASP.NET 應用和前兩種應用有所不同，ASP.NET 一般在后臺線程或者線程池中產生未捕獲異常，才會導致W3WP.exe終止，并在事件查看器中產生一條類似下面內容的事件：EventType clr20r3, P1 w3wp.exe, P2 6.0.3790.1830, P3 42435be1, P4 app_web_ncsnb2-n, P5 0.0.0.0, P6 440a4082, P7 5, P8 1, P9 system.nullreferenceexception, P10 NIL.
要截獲ASP.NET 的未捕獲異常，我們需要為每個應用程序域安裝事件鉤子
這個過程需要分兩步完成：
首先創建一個實現IHttpModule接口的類
using System;using System.Data;using System.Configuration;using System.Web;using System.Web.Security;using System.Web.UI;using System.Web.UI.WebControls;using System.Web.UI.WebControls.WebParts;using System.Web.UI.HtmlControls;namespace WebMonitor{ /// <summary> /// Summary description for UnhandledExceptionModule /// </summary> public class UnhandledExceptionModule : IHttpModule { static object _initLock = new object(); static bool _initialized = false; public UnhandledExceptionModule() { // // TODO: Add constructor logic here // } void OnUnhandledException(object o, UnhandledExceptionEventArgs e) { //Do some thing you wish to do when the Unhandled Exception raised. try { using (System.IO.FileStream fs = new System.IO.FileStream(@"c:\testme.log",
System.IO.FileMode.Append, System.IO.FileAccess.Write))
{
using (System.IO.StreamWriter w = new System.IO.StreamWriter(fs, System.
Text.Encoding.UTF8))
{
w.WriteLine(e.ExceptionObject); } } } catch { } }
IHttpModule Members }}
第二步：
修改web.config
在 system.web 段中加入
<httpModules> <add name="UnhandledExceptionModule" type="WebMonitor.UnhandledExceptionModule" /> </httpModules>
完成這兩步后，你的ASP.NET 應用就可以截獲未捕獲異常了。
下面是測試代碼
using System;using System.Data;using System.Configuration;using System.Web;using System.Web.Security;using System.Web.UI;using System.Web.UI.WebControls;using System.Web.UI.WebControls.WebParts;using System.Web.UI.HtmlControls;public partial class _Default : System.Web.UI.Page { protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) { } protected void TestMe(object state) { byte[] buf = new byte[2]; buf[2] = 0; } protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e) { System.Threading.ThreadPool.QueueUserWorkItem(new System.Threading.WaitCallback(TestMe),
null);
}
}
按下Button1后，w3wp.exe被終止，testme.log 中記錄下了異常信息如下：
System.IndexOutOfRangeException: Index was outside the bounds of the array.
at _Default.TestMe(Object state) in c:"ApolloWorkFolder"test"laboratory
"TestWebSite"Default.aspx.cs:line 21
at System.Threading._ThreadPoolWaitCallback.WaitCallback_Context(Object state)
at System.Threading.ExecutionContext.runTryCode(Object userData)
at System.Runtime.CompilerServices.RuntimeHelpers.ExecuteCodeWithGuaranteedCleanup(
TryCode code, CleanupCode backoutCode, Object userData)
at System.Threading.ExecutionContext.RunInternal(ExecutionContext executionContext,
ContextCallback callback, Object state)
at System.Threading.ExecutionContext.Run(ExecutionContext executionContext,
ContextCallback callback, Object state)
at System.Threading._ThreadPoolWaitCallback.PerformWaitCallbackInternal(
_ThreadPoolWaitCallback tpWaitCallBack)
at System.Threading._ThreadPoolWaitCallback.PerformWaitCallback(Object state)
浙公網安備 33010602011771號