当从finallys抛出异常时,不会评估Catch块

Question

出现这个问题是因为以前在.NET 4.0中运行的代码在.NET 4.5中出现了未处理的异常,部分原因是try/finallys.如果您需要详细信息,请阅读Microsoft connect.我用它作为这个例子的基础,所以它可能有助于引用.

代码

对于那些选择不阅读这个问题背后细节的人来说,这里可以快速了解发生这种情况的条件:

using(var ms = new MemoryStream(encryptedData))
using(var cryptoStream = new CryptoStream(encryptedData, decryptor, CryptoStreamMode.Read))
using(var sr = new StreamReader(cryptoStream))

这个问题是从DisposeCryptoStream方法抛出的异常(因为它们在using语句中,这些异常碰巧是从两个不同的finally块抛出的).当cryptoStream.Dispose()被召唤时StreamReader,CryptographicException被抛出.第二次cryptoStream.Dispose()调用,在其using语句中,它抛出一个ArgumentNullException

下面的代码从上面提供的链接中删除了大部分不必要的代码,并将using语句展开到try/finallys中,以清楚地表明它们正在抛出finally块.

using System;
using System.Security.Cryptography;
namespace Sandbox
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                try
                {
                    try
                    {
                        Console.WriteLine("Propagate, my children");
                    }
                    finally
                    {
                        // F1
                        Console.WriteLine("Throwing CryptographicExecption");
                        throw new CryptographicException();
                    }
                }
                finally
                {
                    // F2
                    Console.WriteLine("Throwing ArgumentException");
                    throw new ArgumentException();
                }
            }
            catch (ArgumentException)
            {
                // C1
                Console.WriteLine("Caught ArgumentException");
            }
            // Same behavior if this was in an enclosing try/catch
            catch (CryptographicException)
            {
                // C2
                Console.WriteLine("Caught CryptographicException");
            }

            Console.WriteLine("Made it out of the exception minefield");
        }
    }}

注意:try/finally对应于引用代码中的扩展using语句.

输出:

    Propagate, my children
    Throwing CryptographicExecption
    Throwing ArgumentException
    Caught ArgumentException
    Press any key to continue . . .

似乎没有CryptographicException执行catch块.但是,删除该catch块会导致异常终止运行时.

更多信息

编辑:这已更新为规范的最新版本.我碰巧抓住MSDN的那个用了较旧的措辞. Lost已更新为terminated.

深入了解C#规范,第8.9.5节和第8.10节讨论了异常行为:

• 当抛出异常时,包括来自finally块内部的异常,控制转移到封闭的try语句中的第一个catch子句.这将继续尝试语句,直到找到合适的语句.
• 如果在执行finally块期间抛出异常,并且已经传播了异常,则终止该异常

"终止"使得看起来第一个异常将永远被第二个抛出的异常隐藏,尽管它似乎不是正在发生的事情.

我确定这个问题就在这里

在大多数情况下,可以很容易地看到运行时正在做什么.代码执行到第一个finally块(F1),其中抛出异常.当异常传播时,第二个异常从第二个finally块(F2)抛出.

根据规范,CryptographicException抛出F1的现在终止了,运行时正在寻找一个处理程序ArgumentException.运行时找到一个处理程序,并在ArgumentException(C1)的catch块中执行代码.

这里有雾:规范说第一个例外将被终止.但是,如果C2从代码中删除了第二个catch块(),那么CryptographicException它应该丢失,现在是一个未处理的异常,它终止了程序.与C2存在,该代码将不会从一个未处理的异常终止,所以在表面上它似乎要处理异常,但永远不会执行该块中的实际的异常处理代码.

问题

问题基本相同,但针对特异性进行了重新措辞.

1. 如何CryptographicException由于ArgumentException从封闭的finally块抛出异常而终止,因为删除catch (CryptographicException)块会导致异常无法处理并终止运行时？

2. 由于运行时似乎被处理CryptographicException时,catch (CryptographicException)块存在,为什么不执行块内的代码？

---

额外的信息编辑

我仍然在研究这个问题的实际行为,并且许多答案在至少回答上述问题的部分内容时特别有帮助.

另一个奇怪的行为,就是当你运行带有catch (CryptographicException)注释掉的块的代码时发生的,是.NET 4.5和.NET 3.5之间的区别..NET 4.5将抛出CryptographicException并终止应用程序.但是,.NET 3.5似乎表现得更符合C#规范中的异常.

Propagate, my children
Throwing CryptographicExecption

Unhandled Exception: System.Security.Cryptography.CryptographicException [...]
ram.cs:line 23
Throwing ArgumentException
Caught ArgumentException
Made it out of the exception minefield

在.NET 3.5中,我看到了我在规范中读到的内容.异常变为"丢失"或"终止",因为唯一需要被抓住的是ArgumentException.因此,程序可以继续执行.我的机器上只有.NET 4.5,我想知道这是否发生在.NET 4.0中？

Answer 1

.NET中的异常处理有3个不同的阶段:

• 一旦throw语句执行,第1阶段就会启动.CLR正在寻找一个范围内的catch块,它宣告它愿意处理异常.在这个阶段,在C#中,没有代码执行.从技术上讲,可以执行代码,但该功能不会在C#中公开.

• 找到catch块后,阶段2开始,CLR知道恢复执行的位置.然后,它可以可靠地确定最终需要执行的块.任何方法堆栈帧也都被解开.

• 一旦所有finally块完成并且堆栈被展开到包含catch语句的方法,则阶段3开始.指令指针设置为catch块中的第一个语句.如果此块不包含进一步的throw语句,则执行将在catch块之后的语句处恢复正常.

因此,代码片段中的核心要求是范围内存在catch(CryptographicException).没有它,第1阶段失败,CLR不知道如何恢复执行.线程已死,通常还会根据异常处理策略终止程序.finally块中没有一个会执行.

如果在阶段2中,finally块抛出异常,则立即中断正常的异常处理序列.最初的异常是"丢失",它永远不会进入第3阶段,因此无法在您的程序中观察到.异常处理从阶段1开始,现在正在寻找新的异常并从该finally块的范围开始.

Answer 2

如果在执行finally块期间抛出异常,并且已经传播了异常,则该异常将丢失

基本上,执行时会发生什么:

• CryptographicException 终于被抛入了内心.
• 外部范围最终执行,并抛出ArgumentException.由于"CryptographicException"在这个时间点被"传播",它就会丢失.
• 最终捕获发生,并被ArgumentException捕获.

......并且第一个例外简单地消失在以太中是没有意义的,只是因为从另一个finally块抛出了另一个异常.

这正是基于您引用的C#语言规范所发生的情况.第一个异常(CryptographicException)实际上消失了 - 它"丢失"了.

但是,你只能通过显式使用来达到这种状态finally,所以我相信你假设你正在考虑这种期望或可能性的错误处理(因为你try在那时使用,这意味着你已经接受了你可能有例外).

这基本上在规范中有详细解释8.9.5(8.10引用的文字引用了本节):

如果finally块抛出另一个异常,则终止当前异常的处理.

第一个例外,在你的情况下ArgumentException,基本上"消失".

Answer 3

事实证明，我并没有疯。根据我对这个问题的回答，我认为我似乎很难理解规范中明确概述的内容。这确实一点也不难掌握。

事实是，该规范有意义，但行为则不然。当您在较旧的运行时中运行代码时，这种情况尤其明显，它的行为完全不同......或者至少看起来如此。

快速回顾一下

我在 x64 Win7 机器上看到的：

• .NET v2.0-3.5 - 引发时的 WER 对话框CryptographicException。点击后Close the program，程序继续，就好像从未抛出异常一样。应用程序并未终止。这是人们在阅读规范时所期望的行为，并且由在 .NET 中实现异常处理的架构师明确定义。

• .NET v4.0-4.5 - 不显示 WER 对话框。相反，会出现一个窗口，询问您是否要调试程序。单击no会使程序立即终止。此后不会执行任何finally 块。

事实证明，几乎任何试图回答我的问题的人都会得到与我完全相同的结果，这解释了为什么没有人能回答我的问题，即为什么运行时会因它吞下的异常而终止。

事情从来都不是你所期望的

谁会怀疑即时调试器？

您可能已经注意到，在 .NET 2 下运行应用程序会产生与 .NET 4 不同的错误对话框。但是，如果您像我一样，您会在开发周期中期待该窗口，所以您没有想想吧。

vsjitdebugger 可执行文件强制终止应用程序，而不是让它继续运行。在2.0运行时，dw20.exe没有这种行为，事实上，你首先看到的是WER消息。

由于 jit 调试器终止了应用程序，它看起来似乎不符合规范的要求，而实际上，它确实符合规范的要求。

为了测试这一点，我通过将注册表项HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\CurrentVersion\AeDebug\Auto从 1 更改为 0，禁止 vsjitdebugger 在失败时启动。果然，应用程序忽略了异常并继续运行，就像 .NET 2.0 一样。

事实证明，有一个解决方法，尽管实际上没有理由解决此行为，因为您的应用程序正在终止。

1. 当弹出即时调试器窗口时，选中Manually choose the debugging engines并单击您想要调试的“是”。
2. 当 Visual Studio 为您提供引擎选项时，单击“取消”。
3. 这将导致程序继续运行，或弹出 WER 对话框，具体取决于您的计算机配置。如果发生这种情况，告诉它关闭程序实际上并不会关闭它，它会继续运行，就好像一切正​​常一样。