VB.NET是怎么做到的(8)——On Error語句與When語句
發表時間:2023-07-31 來源:明輝站整理相關軟件相關文章人氣:
[摘要]感覺VB.NET特有的功能快要被我研究完了,那么這個系列也快要終止了,不知道能不能湊足10篇。本次討論的是異常處理語句。VB.NET推薦使用Try...End Try塊來進行結構化的異常處理,但是為...
感覺VB.NET特有的功能快要被我研究完了,那么這個系列也快要終止了,不知道能不能湊足10篇。
本次討論的是異常處理語句。VB.NET推薦使用Try...End Try塊來進行結構化的異常處理,但是為了確保兼容性,它也從以前版本的BASIC中借鑒了On Error語句。其實On Error并不能算是VB的優點,因為使用它會破壞程序的結構,讓帶有異常處理的程序難以看懂和調試。但是我一直很驚嘆于VB的工程師是怎樣實現它的,因為On Error可以讓異常的跳轉變得很靈活,不像Try那樣受到限制。首先看看Try是怎樣實現的:
Public Function F1() As Integer
Try
Dim n As Integer = 2 \ n
Catch ex As Exception
MsgBox(ex.Message)
End Try
End Function
這是最簡單的異常處理程序,通過Reflector反匯編(如果用ILDasm,不要選擇“展開try-catch”),可以發現整個過程被翻譯成19條指令。留意這一句:
.try L_0000 to L_0006 catch Exception L_0006 to L_0022
這就是典型的try塊,在catch處直接指定要捕獲的異常,然后指定catch區的位置,非常清晰。還要留意這兩句:
L_0007: call ProjectData.SetProjectError
L_001b: call ProjectData.ClearProjectError
可以看出,這兩句是在catch塊的開頭和末尾。深入這兩個過程我發現它是在為Err對象記錄異常?磥硎褂肊rr也是語法甜頭,性能苦頭,憑空添加了這兩句(幸好都不太復雜)。
接下來我編寫了一個與此功能類似的函數,用的是On語句處理異常:
Public Function F2() As Integer
On Error GoTo CATCHBLOCK
Dim n As Integer = 2 \ n
Exit Function
CATCHBLOCK:
MsgBox(Err.Description)
End Function
這不比上一個過程復雜,但是反匯編以后,它的IL代碼竟然有47條指令,剛才才19條!最主要的改變是try部分,現在它是這樣:
.try L_0000 to L_0022 filter L_0022 L_0036 to L_0060
注意,catch不見了,而出現了filter。我從沒在C#生成的IL中見過filter。由于try和filter不屬于IL,而是屬于元數據,所以我查詢了Meta Data一節的文檔,filter大概能夠進行一些過濾,滿足一定條件才進入處理異常的塊中,本例來說,L_0022指令開始就是過濾器,它是:
L_0022: isinst Exception
L_0027: brfalse.s L_0033
L_0029: ldloc.s V_4
L_002b: brfalse.s L_0033
L_002d: ldloc.3
L_002e: brtrue.s L_0033
L_0030: ldc.i4.1
L_0031: br.s L_0034
L_0033: ldc.i4.0
L_0034: endfilter
endfilter就是異常處理部分代碼的開始。而L0030之前的代碼是過濾器的判斷部分,V_4是VB自己加入保存錯誤代碼的變量。在整個反匯編中,我發現設計成處理異常部分的代碼在IL里其實也是在try塊中,也就是說程序的結構已經不是規整的try...catch塊,產生異常的語句和處理異常的語句在一起,而真正處理異常的指令是一大堆繁冗拖沓的跳轉語句。
下面看看我編寫的第三個例子:
Public Function F3() As Integer
On Error Resume Next
Dim n As Integer = 2 \ n
End Function
這個值有2行的過程動用了VB強大的語法殺手——On Error Resume Next,它將忽略所有異常,讓代碼緊接產生異常的語句繼續執行下去,猜猜這個功能產生了多少IL指令?答案是50條!比普通的On Error還要長。其實現我就不多說了,和前面的On語句差不多。不過50這個數字似乎提醒了大家,不要在程序里偷懶使用On Error處理異常,這樣產生的代價是不可接受的。
最后一個例子是VB.NET的When語句,它可以實現對Catch部分的過濾:
Public Function F1() As Integer
Dim n As Integer = 0
Try
Dim m As Integer = 2 \ n
Catch ex As Exception When n = 0
MsgBox(ex.Message)
End Try
End Function
里面的When語句進行了對變量n的判斷,僅當n = 0的時候才進入處理部分。聽到“過濾”兩個字,我們已經猜出,它是用try...filter來實現的。沒錯。這里的filter主要是進行ex是否是Exception型,n是否等于零等,當過濾成功,就會轉移到異常處理段進行處理。這次VB生成的代碼要比On Error語句規則得多,結構相當清晰。
本次我們還借助On Error語句和When語句了解到try filter結構,它是C#不能生成的,因此,我發現它不能被常見的反編譯器反編譯(因為反編譯器的編寫者只知道C#,呵呵)。而且用了On Error后程序結構變得異常混亂,這在產生負面作用的時候,是不是能夠變相起到保護我們代碼的作用呢?
End Sub
如果只想指定k,讓i和j使用默認值,就可以使用按名傳遞,如下
TestOptional(k := 2)
而且這種方式不受參數表順序的限制
TestOptional(k := 2, i := 3, j := 5)
這些的確是相當方便的功能,C#就不支持上述兩個特性。我們看看它是怎樣在IL級別實現的。上述第一個方法在IL中的定義為
.method public instance void TestOptional([opt] int32 i) cil managed
{
.param [1] = int32(0x00000001)
.maxstack 8
可見,參數被加上了[opt]修飾符,而且.param指定了參數的默認值。這是只有VB能識別的內容,C#會跳過他們。在調用的時候,VB若發現參數被省略,則自動讀取.param部分的默認值,并顯式傳遞給過程。這一部分完全由編譯器處理,而且沒有任何性能損失,和手工傳遞所有參數是完全一樣的。至于按名傳遞,VB會自動調整參數的順序,其結果與傳統方式的傳遞也沒有任何的不同。這說明我們可以放心地使用這項便利。而且帶有可選參數的過程拿到C#中,頂多變成不可選參數,也不會造成什么其他的麻煩。
PS.很多COM組件都使用了默認參數,而且有些過程的參數列表非常長,在VB里可以輕松地處理它們,而在C#中經常讓開發者傳參數傳到吐血。