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C# 文件系统API的异常处理 C#处理IOException的最佳实践是什么

星降

星降

发布时间:2026-02-15 10:21:10

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来源于php中文网

原创

捕获 ioexception 时需显式处理其子类异常(如 unauthorizedaccessexception),并用 ioexception 兜底;file.copy/move 跨卷非原子,需判断根路径;异步 io 异常须 await 后捕获;重试仅适用于特定 win32 错误码,且需指数退避;流操作优先用 using 确保安全释放。

c# 文件系统api的异常处理 c#处理ioexception的最佳实践是什么

捕获 IOException 时别漏掉子类异常

直接 catch IOException 看似稳妥,但很多具体错误(比如权限不足、磁盘满、文件被占用)实际抛出的是它的子类,如 UnauthorizedAccessExceptionDirectoryNotFoundExceptionPathTooLongException。这些异常不会被 IOException 捕获到,除非你显式处理或用基类兜底。

  • 推荐写法:先按具体场景 catch 子类,再用 IOException 做兜底
  • FileNotFoundExceptionDirectoryNotFoundException 虽然继承自 IOException,但语义明确,单独处理更利于日志和重试逻辑
  • 注意 .NET 6+ 中部分 API(如 File.ReadAllTextAsync)在路径无效时可能抛 ArgumentException,不属于 IO 异常体系,需额外判断

File.CopyFile.Move 的原子性陷阱

这两个操作看似简单,但跨卷移动(比如 C: → D:)本质是“复制 + 删除”,中间失败会导致数据残留或丢失;而同卷移动才真正是系统级原子重命名。异常发生时,状态不可预测。

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  • 不要假设 File.Move 总是安全的——检查 Path.GetPathRoot(source) == Path.GetPathRoot(destination) 再决定是否走 move 或 fallback 到 copy + delete
  • File.Copyoverwrite 参数为 true 时,若目标只读,会抛 UnauthorizedAccessException,不是 IOException
  • 大文件操作建议加超时控制(用 CancellationToken),否则可能卡死在底层 Win32 CopyFileEx 调用中

异步 IO 方法的异常传播差异

File.ReadAllBytesAsyncStreamWriter.WriteAsync 这类异步方法,异常不会在调用时立即抛出,而是在 await 时才触发。如果没 await 或用了 .Wait(),异常会被包进 AggregateException,掩盖原始 IOException

  • 永远用 await + 直接 catch,避免 .Result.Wait()
  • 异步流操作(如 Stream.CopyToAsync)在写入目标流失败时,异常类型取决于目标流实现——FileStreamIOException,但 MemoryStream 不会抛任何 IO 异常
  • 使用 FileStream 构造函数时,FileShare.None 在多线程下极易引发 IOException(“该进程无法访问该文件”),应按需设为 FileShare.Read

重试逻辑里绕不开的“瞬态错误”识别

不是所有 IOException 都适合重试。比如“拒绝访问”大概率是权限问题,重试无意义;而“设备未就绪”或“网络名称不再可用”可能是暂时性故障。

  • 重点关注错误码:用 Marshal.GetHRForLastWin32Error() 获取 Win32 错误码,ERROR_IO_PENDING (997)ERROR_DEVICE_NOT_READY (21)ERROR_NETWORK_UNREACHABLE (1231) 才值得重试
  • .NET 5+ 可用 IOException.HResult 直接比对,避免 P/Invoke
  • 重试前务必 sleep(建议指数退避),否则可能加剧文件锁竞争或网络拥塞
  • 别在 finally 里关流——如果构造 FileStream 就失败了,Dispose 会 NRE;用 using 语句最安全
事情说清了就结束。真正难的不是 catch 哪个异常,而是区分哪些错误能自动恢复、哪些必须人工介入——这得靠日志里带上的 HResult 和原始路径上下文。

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