C# try-catch 異常處理語句：多重捕獲、例外篩選與實戰範例

基本語法

try
{
    // 監控區塊：可能拋出例外的程式碼
}
catch (ExceptionType1 ex)
{
    // 處理 ExceptionType1
}
catch (ExceptionType2 ex)
{
    // 處理 ExceptionType2
}
// 可有多個 catch，但至多只有一個會執行

多重捕獲實戰範例

using System;

class MainClass
{
    static void ProcessString(string str)
    {
        if (str == null)
            throw new ArgumentNullException(nameof(str), "字串不可為 null");
        
        if (str.Length == 0)
            throw new ArgumentException("字串不可為空", nameof(str));
        
        Console.WriteLine($"處理：{str}");
    }

    static void Main()
    {
        Console.WriteLine("輸出結果：");
        
        try
        {
            string input = null; // 測試：改為 "" 或 "hello" 觀察不同 catch
            ProcessString(input);
        }
        catch (ArgumentNullException ex)
        {
            Console.WriteLine($"[Null] {ex.Message}");
        }
        catch (ArgumentException ex)
        {
            Console.WriteLine($"[Argument] {ex.Message}");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"[Other] {ex.Message}");
        }
    }
}

執行結果對照

捕獲順序鐵律：由子類別到父類別

// 錯誤：父類別在前，子類別永遠捕獲不到
catch (Exception ex) { }
catch (ArgumentNullException ex) { } // CS0160: 無法到達

// 正確：具體在前，一般在後
catch (ArgumentNullException ex) { }
catch (ArgumentException ex) { }
catch (Exception ex) { }

例外篩選器 (C# 6+)

try
{
    RiskyOperation();
}
catch (IOException ex) when (ex.HResult == -2147024864) // 檔案不存在
{
    Console.WriteLine("檔案不存在，建立新檔");
    CreateNewFile();
}
catch (IOException ex) when (ex.HResult == -2147024891) // 存取被拒
{
    Console.WriteLine("權限不足");
}
catch (IOException ex)
{
    Console.WriteLine($"其他 IO 錯誤：{ex.Message}");
}

捕獲非 CLS 例外

// 僅捕獲 CLS-compliant 例外 (繼承自 Exception)
catch (Exception ex) { }

// 捕獲所有例外 (包含非 CLS，如 C++ 拋出的 int、SEH 例外)
catch { } // 極少使用，通常只在最頂層記錄用

實務建議

1. 捕獲具體例外：只處理你知道如何恢復的例外
2. 頂層捕獲 Exception 記錄：防止程式當機，記錄完整堆疊
3. 避免空 catch：catch { } 吞沒錯誤，除錯極難
4. 使用 when 篩選：減少 catch 區塊數量，邏輯更清晰
5. 非同步方法：try/catch 包裹 await，否則例外會包裝在 Task 中

非同步範例

public async Task DownloadAsync(string url)
{
    try
    {
        using var client = new HttpClient();
        return await client.GetStringAsync(url);
    }
    catch (HttpRequestException ex)
    {
        Log(ex);
        return "離線快取內容";
    }
    catch (TaskCanceledException)
    {
        return "請求逾時";
    }
}