Какие преимущества дает новая функция "Фильтр исключений"?

Question

В C# 6 появилась новая функция под названием "фильтрация исключений"

Синтаксис такой:

catch (Win32Exception exception) when (exception.NativeErrorCode == 0x00042)  
{  
    //Do something here 
}  

Я не мог не задаться вопросом, какая польза от этого по сравнению с нынешним подходом:

catch (Win32Exception exception)   
{
     if (exception.NativeErrorCode == 0x00042)
     {
          //Do something here 
     }
}

Это большое дело, что фильтрация происходит перед фигурной скобкой? Возможно, в отношении производительности или безопасности?

Answer 1

Функция фильтров исключений в C# 6.0 предоставляет различные преимущества. Вот объяснение некоторых (упорядочено по моей предполагаемой важности)

• Функция Parity - Фильтры исключений уже были реализованы на уровне IL и других языках.Net (VB.Net & F#)^[1] и как часть создания нового компилятора для C# и VB.Net (проект "Roslyn") многих функций. существующие на одном языке и отсутствующие на другом были реализованы^[2].

• Crash Dumps - Фильтры исключений не изменяют стек. это означает, что если он будет сброшен (в аварийном дампе), вы сможете узнать, где было изначально сгенерировано исключение, а не только где оно было переброшено (что не имеет отношения к реальной проблеме)^[3]

• Отладка - когда исключение входит в catch блокировать, перебрасывать используя throw; и не обрабатывается где-либо еще в стеке (и настройки исключения устанавливаются как разрывы, когда исключение не обрабатывается пользователем), отладчик будет прерываться на throw; вместо того, где изначально генерируется исключение (т.е. в приведенном ниже примере оно будет разбито на throw; и не throw new FileNotFoundException();)

• множественный catch Блоки - без фильтров исключений вы должны перехватить исключение, проверить условие и, если оно не выполнено throw; исключение. Переброшенное исключение не учитывает других catch блоки, даже если исключение удовлетворяет всем условиям, что в конечном итоге приводит к одному большому catch блок

  try
  {
      throw new FileNotFoundException();
  }
  catch (FileNotFoundException e)
  {
      if (!e.FileName.Contains("Hamster"))
      {
          throw;
      }
      // Handle
  }
  catch (Exception e)
  {
      // Unreachable code
  }
  

• Читаемость - хотя вы могли бы использовать "поймать все" catch блок со многими условиями и throw; когда они не встречаются (хотя и претерпевают изменения в стеке), гораздо яснее иметь отдельные и отличные друг от друга catch блоки, где каждый обрабатывает определенную проблему соответствующим образом:

  try
  {
  }
  catch (Win32Exception exception) when (exception.NativeErrorCode == 0x00042)  
  { 
  }  
  catch (Win32Exception exception) when (exception.NativeErrorCode == 0x00011)  
  {  
  }
  catch (IOException)
  {  
  }
  

• "Abuse" - вы можете использовать фильтры исключений как способ проверки исключения без его обработки. Хотя это не главное преимущество, это хороший побочный эффект. Вы можете иметь метод регистрации с ложным возвратом и пустой catch блок:

  private static bool LogException(Exception exception)
  {
      Console.WriteLine(exception.Message);
      return false;
  }
  
  try
  {
  }
  catch (ArgumentException exception) when (LogException(exception))  
  {
      // Unreachable code.
  }
  

В заключение, большинство функций C# 6.0 - это небольшие улучшения и синтаксический сахар, и хотя фильтры исключений не очень большая функция, они предоставляют функциональность, которая была невозможна раньше.

---

1. AC# 6.0 Language Preview

   Другое улучшение исключений в C# 6.0 - поддержка фильтров исключений - приводит язык в соответствие с другими языками.NET, а именно Visual Basic .NET и F#

2. Языковые особенности в C# 6 и VB 14

3. Новые функции в C# 6

   Фильтры исключений предпочтительнее, чем перехват и перебрасывание, потому что они оставляют стек без повреждений. Если позднее исключение вызывает сброс стека, вы можете увидеть, откуда он изначально пришел, а не только в последнем месте, где он был переброшен.

Answer 2

Eren Ersönmez уже упомянул самое важное преимущество.

Я просто хочу добавить, что когда ловится исключение, оно приводит к разматыванию стека. Это означает, что если вы сбросите исключение с throw; и это не захвачено выше стека, отладчик выделит throwа не место, где изначально было сгенерировано исключение, поэтому вы не можете видеть состояние переменных, когда было сгенерировано исключение.

С другой стороны, фильтры исключений не разматывают стек, поэтому, если исключение не будет перехвачено, отладчик покажет место, где было изначально сгенерировано исключение.

Так что если у вас есть это:

try
{
    DoSomethingThatThrows();
}
catch (Win32Exception exception)   
{
     if (exception.NativeErrorCode == 0x00042)
     {
          //Do something here 
     }
     else
     {
         throw;
     }
}

отладчик остановится throw когда NativeErrorCode не 0x42.

Но если у вас есть это:

try
{
    DoSomethingThatThrows();
}
catch (Win32Exception exception) if (exception.NativeErrorCode == 0x00042)
{         
     //Do something here 
}

отладчик остановится в DoSomethingThatThrows (или в вызываемом им методе), позволяя вам легче увидеть, что вызвало ошибку (опять же, когда NativeErrorCode не 0x42)

Answer 3

Из официальных описаний функций C# (ссылка на скачивание PDF, как на VS2015 Preview):

Фильтры исключений предпочтительнее, чем перехват и перебрасывание, потому что они оставляют стек без повреждений. Если позднее исключение вызывает сброс стека, вы можете увидеть, откуда он изначально пришел, а не только в последнем месте, где он был переброшен.

Также распространенной и общепринятой формой "злоупотребления" является использование фильтров исключений для побочных эффектов; например, ведение журнала. Они могут проверять исключение "пролетая мимо", не прерывая его курс. В этих случаях фильтром часто будет вызов вспомогательной функции с ложным возвратом, которая выполняет побочные эффекты:

private static bool Log(Exception e) { /* log it */ ; return false; }
…
try { … } catch (Exception e) if (Log(e)) {}

Answer 4

Это позволяет проверять условие без перехвата исключения, что означает, что если условие не выполнено, рассматривается следующий блок перехвата. Если вы поймаете и повторно бросите, следующий блок поймать не будет рассматриваться.

Answer 5

Реальная выгода ИМО:

try
{
}
catch (SomeException ex) if (ex.Something)
{
}
catch (Exception ex)
{
  // SomeException with !ex.Something is caught here
  // not the same as calling `throw` for !ex.Something 
  // without filters in previous handler
  // less code duplication
}