C#中級

中級 C#で学ぶ例外設計|解説編

導入

ソフトウェア開発において、例外処理は避けて通れない要素です。特にC#のような高級言語では、例外処理の仕組みが整備されているため、適切な設計を行うことで、コードの可読性や保守性を高めることが可能です。この記事では、実務における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その実践方法を解説します。

教科書レベルの解説(例外設計)

重要な概念の整理

例外設計においては、まず例外の種類を理解することが重要です。C#では、システム例外やアプリケーション例外といった2つの主要なカテゴリがあります。システム例外は、プログラムの実行中に発生する予期しないエラーであり、アプリケーション例外は、プログラムのロジックに基づいて発生するエラーです。これらを適切に区別し、ハンドリングすることで、より堅牢なアプリケーションを構築できます。

コード例(C#)


using System;

public class DivisionCalculator
{
    public double Divide(int numerator, int denominator)
    {
        if (denominator == 0)
        {
            throw new ArgumentException("Denominator cannot be zero.");
        }
        return (double)numerator / denominator;
    }
}

public class Program
{
    public static void Main()
    {
        var calculator = new DivisionCalculator();
        try
        {
            Console.WriteLine(calculator.Divide(10, 0));
        }
        catch (ArgumentException ex)
        {
            Console.WriteLine($"Error: {ex.Message}");
        }
    }
}

コードの行ごとの解説

  1. using System; – 必要な名前空間をインポートします。
  2. public class DivisionCalculator – 割り算を行うクラスを定義します。
  3. public double Divide(int numerator, int denominator) – 割り算を行うメソッドを定義します。
  4. if (denominator == 0) – ゼロで割ることを防ぐためのチェックを行います。
  5. throw new ArgumentException(“Denominator cannot be zero.”); – ゼロで割ろうとした場合、例外をスローします。
  6. return (double)numerator / denominator; – 正常に割り算を行い、結果を返します。
  7. public static void Main() – プログラムのエントリーポイントを定義します。
  8. try { … } – 例外が発生する可能性のあるコードを囲みます。
  9. catch (ArgumentException ex) – スローされた例外をキャッチし、エラーメッセージを表示します。

解説編

この例では、ゼロで割ることを防ぐための例外処理を実装しています。業務アプリケーションでは、ユーザーからの入力を受け取ることが多いため、エラー処理の設計が特に重要です。例えば、ユーザーが不正な値を入力した場合、そのまま処理を進めるとアプリケーションがクラッシュする可能性があります。このようなリスクを未然に防ぐために、適切な例外処理を行うことで、ユーザー体験を向上させることができます。

まとめ

  • 例外設計は、アプリケーションの堅牢性を高めるための重要な要素です。
  • システム例外とアプリケーション例外を適切に区別し、ハンドリングすることが求められます。
  • ユーザーからの入力を考慮した例外処理の実装が、実務においては特に重要です。