C#上級

上級 C#で学ぶ例外設計｜Q&A編

 

導入

C#における例外設計は、アプリケーションの堅牢性を高めるために不可欠な要素です。特に、業務システムでは多様なエラーが発生する可能性があり、その対処法をしっかりと設計しておくことが求められます。本記事では、具体的なシチュエーションを通じて、例外設計の重要性と実践的な手法を探ります。

教科書レベルの解説（例外設計）

重要な概念の整理

例外設計では、エラーが発生した際の処理方法や、システムの状態をどのように保つかが重要です。特に、例外を捕捉した後の動作や、ユーザーに対するフィードバックの仕方が、システムの信頼性に直結します。また、例外を適切にログに記録し、後から分析できるようにすることも重要なポイントです。

コード例（C#）


using System;
using System.IO;

public class FileProcessor
{
    public void ProcessFile(string filePath)
    {
        try
        {
            var content = File.ReadAllText(filePath);
            // ファイルの処理
            Console.WriteLine("ファイルの内容: " + content);
        }
        catch (FileNotFoundException ex)
        {
            LogError("ファイルが見つかりません: " + filePath, ex);
            throw new ApplicationException("指定されたファイルが存在しません。", ex);
        }
        catch (IOException ex)
        {
            LogError("入出力エラーが発生しました: " + filePath, ex);
            throw new ApplicationException("ファイル処理中にエラーが発生しました。", ex);
        }
    }

    private void LogError(string message, Exception ex)
    {
        // エラーログの記録
        Console.WriteLine($"{message}\n詳細: {ex.Message}");
    }
}

コードの行ごとの解説

  1. using System; – 基本的な名前空間をインポートします。
  2. using System.IO; – ファイル操作に必要な名前空間をインポートします。
  3. public class FileProcessor – ファイル処理を担当するクラスを定義します。
  4. public void ProcessFile(string filePath) – ファイルを処理するメソッドです。
  5. try { … } – エラーが発生する可能性のあるコードを囲みます。
  6. catch (FileNotFoundException ex) – 指定したファイルが存在しない場合の処理を行います。
  7. LogError(…) – エラー情報をログに記録します。
  8. throw new ApplicationException(…) – 上位層にエラーを伝えるための新しい例外を投げます。

Q&A編

以下に、例外設計に関するよくある質問とその回答を示します。

  1. Q1: 例外を捕捉する際、どのレベルで捕捉すべきですか？
    A1: 例外は、処理可能な箇所で捕捉するのが基本ですが、業務ロジックに影響を与える場合は、上位層で捕捉し、適切なエラーメッセージをユーザーに提示することが重要です。
  2. Q2: 例外をログに記録する際のポイントは何ですか？
    A2: エラーメッセージだけでなく、スタックトレースや発生時刻、ユーザーIDなどのコンテキスト情報も記録すると、後の分析が容易になります。
  3. Q3: すべての例外を捕捉するべきですか？
    A3: 必要な例外のみを捕捉し、予期しない例外は上位層に伝えることで、システムの異常を早期に発見できるようにします。
  4. Q4: 例外処理のパフォーマンスへの影響は？
    A4: 例外処理はコストが高いため、頻繁に発生するエラーを例外で処理するのではなく、事前にチェックする方法を検討することが望ましいです。
  5. Q5: 例外の種類を整理する方法はありますか？
    A5: 独自の例外クラスを作成し、業務ロジックに関連するエラーを明確に分類することで、可読性と管理性が向上します。

まとめ

  • 例外設計は、システムの堅牢性を高めるために重要です。
  • 適切なエラーログの記録と例外の再スローが、トラブルシューティングを容易にします。
  • 業務に応じた例外処理の設計が、システム全体の信頼性に寄与します。
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