享学课堂作者：Peter

转载请声明出处！

本文试图来阐述一下程序中的异常处理实践，例如避免空值，编写可预测的函数签名，避免空引用异常等。

介绍

你是不是经常碰到NullReferenceException？而生产环境中一旦出现这情况，你是不是又花费很长时间，历经千辛万苦，才弄明白问题的根源在哪？像下面这样的代码，你是不是经常写：

return null;

或者：

return 0;

或者：

return -1;

在软件设计里，异常管理是必不可少的，也是软件开发中最重要的主题之一，而且是最被低估的主题之一。开发人员在开发业务需求时可能对日志记录和异常管理一无所知。因为，在正常情况下异常什么也不用做。另一方面，当生产环境中发生异常时，由于缺少日志记录和管理不善的异常，又会导致我们查找问题非常困难。

在本文中，我将编写几个异常处理的实践，如避免null值，编写可预测的函数签名，避免null引用异常等。

背景

第一个问题是，为什么会发生异常？软件程序具有多个功能和子功能。每个函数按顺序执行，可以有输入和输出参数。通常，函数的输出成为另一个输入（图1-a）。在我们编写函数时，我们正在处理这些输入和输出变量。我们有意识或无意识地对这些变量做出一些假设。如果我们的假设有效，我们的代码就能很好地工作（图1-a）。如果某些事情与我们的假设相矛盾，那么我们的代码会出乎意料地行为（图1-b）。为了防止这些意外行为，我们通常会抛出异常。因此，良好的异常管理始于正确的假设。

图1

如何做出假设？

假设我们给出了一个包含以下两个函数的接口。这两个函数中的一个返回null （我们不知道哪个），而另一个函数在客户不存在的情况下抛出异常。

Customer GetCustomerByEmail(String email);
Customer GetCustomerById(int customerId);

当我们像下面这样使用时：

Customer customer = customerProvider.GetCustomerByEmail(email);
//Should I check null value?
CallCustomer(customer.PhoneNumber);

我们应该在使用customer变量之前检查null值吗？即使我们知道这一点，我们也很容易忘记检查。我们也可能编写不必要的 – null检查块，它会使我们的代码变得混乱。

但是如果我们知道函数永远不会返回null值，那么我们就不必编写不必要的null-checking块。如下面这样

//A SaleOrder has always an existing customer.
Customer customer = customerProvider.GetCustomerById(order.CustomerId);

客户在数据库中不存在的情况是意外行为。所以最好在这里抛出异常。不要忘记记录有用的信息或者自定义新的异常类。这样，使用者就不用关心空值的情况了。

public Customer GetCustomerById(int customerId){
 Customer customer = db.GetCustomerById(customerId);
 if (customer == null)
 throw new EntityNotFoundException("Customer not found. CustomerId:" + customerId);
 return customer;
}

什么时候处理异常？

大部分情况下，我们不需要处理异常。但是，如果是在某些不重要或可选操作中发生异常，我们希望它不要影响主流程，向日志文件写入警告即可。此时，我们就需要捕获调用链的异常。

使用代码

为了演示上面的情况，我创建了一个示例应用程序。此示例应用程序包含非常简单的模型类，它们只包含我们将要使用的一些属性。

项目中的其他文件/类：

• DBConnection：返回预定义对象的数据库模拟类
• EntityNotFoundException：自定义异常类
• Example1，Example2，Example3：三个示例文件。详细信息如下
• Program：申请的入口点。默认Main方法如下所示：

static void Main(string[] args)
{
 try
 {
 RunExample1(); 
 //RunExample2();
 //RunExample3(); 
 }
 catch (Exception ex)
 {
 LogEx(ex);
 }
 Console.ReadLine();
}

您可以运行其他示例。只需注释掉RunExample1()并取消注释其中一行。

例1

初步代码有不良做法。实际上，根本没有异常管理。当你运行时，你得到一个“ NullReferenceException”。您得不到任何关于该异常的线索。

例2

好一点的示例。它会抛出异常或返回值的对象null。现在我们知道在加载City引用的时候发生了异常Address。但是我们仍然不知道哪个订单的地址有无效的City引用。

示例3

在第三个例子中，我添加了异常处理块，编写了有用的信息并重新抛出了异常。现在我们知道order，address和city数据导致异常！

结论

我解释了如何避免null引用，并编写可预测的方法签名，以帮助开发人员避免不必要的null检查块。希望对你有所帮助。

问题：空对象的返回，应该如何规避？

答：如果为空的情况发生，而此情况属于业务上的意外情况，应该为此情况抛出一个异常类，描述此情况信息。

你的赞和关注是我继续创作的动力~