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异常

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在C#中，异常是程序执行期间出现的问题或意外情况，它中断了正常的程序流程。异常通常是由程序错误、外部资源失败（如文件不存在或数据库连接失败）或不可预见的用户输入等情况引起的。

异常处理对于创建健壮、可靠和可维护的软件系统至关重要。

  1. try块包含可能引发异常的代码。
  2. catch块捕获并处理try块中抛出的异常。你可以有多个catch块来处理不同类型的异常。在这个例子中，有一个特定的catch块来捕获DivideByZeroException异常，以及一个更一般的catch块来捕获所有其他类型的异常。
  3. finally块包含无论是否发生异常都应该执行的代码。这通常用于清理资源，如关闭文件或数据库连接。
  4. throw语句（在此示例中未显示）用于显式引发异常。你可以在自定义的验证逻辑中使用它，当检测到无效状态时引发异常。

异常的本质与分类​

异常定义​

异常是程序运行时发生的意外情况（如空引用、除零错误等），会中断正常执行流程。在C#中，所有异常都继承自System.Exception类。

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Unity常见异常类型​

异常类型触发场景示例
NullReferenceException访问未初始化的对象或组件transform.position未赋值
MissingReferenceException引用的Unity对象被销毁但代码仍尝试访问动态加载的Prefab被删除后调用方法
DivideByZeroException数学运算中除数为零int x = 10 / 0;
IndexOutOfRangeException数组/集合越界访问arr[10]（数组长度=5）

异常处理机制（面试核心）​

1. 处理流程图示​

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2. 关键代码结构​

try {
    // 可能抛出异常的代码（如加载资源）
    GameObject prefab = Resources.Load<GameObject>("Enemy");
    Instantiate(prefab);
}
catch (NullReferenceException ex) {
    Debug.LogError($"资源加载失败: {ex.Message}");
    // 创建默认对象替代
    Instantiate(defaultEnemy); 
}
catch (Exception ex) { // 兜底处理
    Debug.LogError($"未知错误: {ex.StackTrace}");
}
finally {
    // 必执行（如释放资源）
    Resources.UnloadUnusedAssets(); 
}

Unity特有问题与解决方案​

高频异常处理技巧​

  • 空引用预防：使用?.运算符和对象池
// 传统写法
if (player != null) player.Move();

// 优化写法（避免NullReferenceException）
player?.Move();
  • 资源加载异常：
IEnumerator LoadAsset(string path) {
    ResourceRequest request = Resources.LoadAsync(path);
    yield return request;
    if (request.asset == null) {
        throw new FileNotFoundException($"资源{path}加载失败");
    }
}

自定义异常示例（业务逻辑异常）​

public class InsufficientManaException : Exception {
    public float CurrentMana { get; }
    public InsufficientManaException(float mana) 
        : base($"魔力不足！当前魔力值: {mana}") {
            CurrentMana = mana;
        }
}

// 使用场景
void CastSpell(float cost) {
    if (currentMana < cost) {
        throw new InsufficientManaException(currentMana);
    }
    // 施法逻辑...
}

面试常见问题与回答策略​

Unity中如何避免MissingReferenceException？​

  1. 使用GameObject.ReferenceEquals检查对象是否被销毁
  2. 通过事件系统解耦（如Action代替直接调用）
  3. 对动态生成的对象采用对象池管理

try-catch会影响性能吗？如何优化？​

  • 影响：异常捕获比正常代码慢约1000倍（因需堆栈展开）
  • 优化方案：
  1. 预检查替代异常（如用int.TryParse代替Convert.ToInt32）
  2. 对高频代码使用Debug.Assert在开发期暴露问题
  3. 避免在Update中频繁try-catch

Unity中如何实现全局异常处理？​

void Start() {
    Application.logMessageReceived += (condition, stackTrace, type) => {
        if (type == LogType.Exception) {
            // 上报错误或显示友好提示
            Analytics.LogError(condition);
            ShowErrorPopup("游戏遇到问题，已自动保存进度");
        }
    };
}