Tratamento de erros de E/S no .NET
Além das exceções que podem ser geradas em qualquer chamada de método (como um OutOfMemoryException quando um sistema sofre estresse ou um NullReferenceException devido a um erro do programador), os métodos do sistema de arquivos do .NET podem gerar as seguintes exceções:
- System.IO.IOException, a classe base de todos os tipos de exceção System.IO. Ela é gerada para erros cujos códigos retornados do sistema operacional não mapeiam diretamente para outro tipo de exceção.
- System.IO.FileNotFoundException.
- System.IO.DirectoryNotFoundException.
- DriveNotFoundException.
- System.IO.PathTooLongException.
- System.OperationCanceledException.
- System.UnauthorizedAccessException.
- System.ArgumentException, gerada para caracteres de caminho inválido no .NET Framework e no .NET Core 2.0 e versões anteriores.
- System.NotSupportedException, gerada para dois-pontos inválidos no .NET Framework.
- System.Security.SecurityException, gerada para aplicativos em execução em confiança limitada que não têm as permissões necessárias somente no .NET Framework. (Confiança total é o padrão no .NET Framework.)
Mapeando códigos de erro para exceções
Como o sistema de arquivos é um recurso de sistema operacional, os métodos de E/S no .NET Core e no .NET Framework encapsulam chamadas ao sistema operacional subjacente. Quando ocorre um erro de E/S no código executado pelo sistema operacional, ele retorna informações do erro para o método de E/S do .NET. Em seguida, o método converte as informações do erro, normalmente na forma de um código de erro, em um tipo de exceção do .NET. Na maioria dos casos, ele faz isso convertendo diretamente o código de erro em seu tipo de exceção correspondente; ele não realiza nenhum mapeamento especial do erro com base no contexto da chamada de método.
Por exemplo, no sistema operacional Windows, uma chamada de método que retorna um código de erro ERROR_FILE_NOT_FOUND
(ou 0x02) é mapeada para um FileNotFoundException e um código de erro ERROR_PATH_NOT_FOUND
(ou 0x03) é mapeado para um DirectoryNotFoundException.
No entanto, as condições precisas sob as quais o sistema operacional retorna códigos de erro específicos geralmente não são documentadas ou são mal documentadas. Em decorrência disso, podem ocorrer exceções inesperadas. Por exemplo, como você está trabalhando com um diretório em vez de um arquivo, você esperaria que fornecer um caminho de diretório inválido para o construtor DirectoryInfo gerasse uma DirectoryNotFoundException. No entanto, isso também pode gerar uma FileNotFoundException.
Tratamento de exceções em operações de E/S
Por causa dessa dependência do sistema operacional, condições de exceção idênticas (como o erro de diretório não encontrado em nosso exemplo) podem resultar na geração de toda uma classe de exceções de E/S pelo método de E/S. Isso significa que, ao chamar APIs de E/S, seu código deve estar preparado para lidar com a maioria ou com todas essas exceções, conforme mostrado na tabela a seguir:
Tipo de exceção | .NET Core/.NET 5+ | .NET Framework |
---|---|---|
IOException | Sim | Sim |
FileNotFoundException | Sim | Sim |
DirectoryNotFoundException | Sim | Sim |
DriveNotFoundException | Sim | Sim |
PathTooLongException | Sim | Sim |
OperationCanceledException | Sim | Sim |
UnauthorizedAccessException | Sim | Sim |
ArgumentException | .NET Core 2.0 e anterior | Sim |
NotSupportedException | Não | Sim |
SecurityException | No | Confiança limitada apenas |
Tratamento IOException
Como a classe base para exceções no namespace System.IO, a IOException também é gerada para qualquer código de erro que não é mapeado para um tipo de exceção predefinido. Isso significa que ela pode ser gerada por uma operação de E/S.
Importante
Como IOException é a classe base dos outros tipos de exceção no namespace System.IO, você deve tratar em um bloco catch
depois de lidar com as outras exceções relacionadas a E/S.
Além disso, do .NET Core 2.1 em diante, as verificações de validação da exatidão do caminho (por exemplo, para garantir que os caracteres inválidos não estejam presentes em um caminho) foram removidas, e o runtime gera uma exceção mapeada de um código de erro do sistema operacional, em vez do seu próprio código de validação. A exceção com maior probabilidade de ser gerada nesse caso é uma IOException, embora também possa ser gerado qualquer outro tipo de exceção.
Observe que, no seu código de tratamento de exceções, você deve sempre tratar a IOException por último. Caso contrário, como ela é a classe base de todas as outras exceções de E/S, os blocos catch de classes derivadas não serão avaliados.
No caso de um IOException, é possível obter outras informações de erro na propriedade IOException.HResult. Para converter o valor HResult em um código de erro do Win32, remova os 16 bits superiores do valor de 32 bits. A tabela a seguir lista os códigos de erro que podem ser encapsulados em um IOException.
HResult | Constante | Descrição |
---|---|---|
ERROR_SHARING_VIOLATION | 32 | O nome do arquivo está ausente ou o arquivo ou diretório está em uso. |
ERROR_FILE_EXISTS | 80 | O arquivo já existe. |
ERROR_INVALID_PARAMETER | 87 | Um argumento fornecido para o método é inválido. |
ERROR_ALREADY_EXISTS | 183 | O arquivo ou diretório já existe. |
É possível lidar com eles usando uma cláusula When
em uma instrução catch, como o exemplo a seguir mostra.
using System;
using System.IO;
using System.Text;
class Program
{
static void Main()
{
var sw = OpenStream(@".\textfile.txt");
if (sw is null)
return;
sw.WriteLine("This is the first line.");
sw.WriteLine("This is the second line.");
sw.Close();
}
static StreamWriter? OpenStream(string path)
{
if (path is null)
{
Console.WriteLine("You did not supply a file path.");
return null;
}
try
{
var fs = new FileStream(path, FileMode.CreateNew);
return new StreamWriter(fs);
}
catch (FileNotFoundException)
{
Console.WriteLine("The file or directory cannot be found.");
}
catch (DirectoryNotFoundException)
{
Console.WriteLine("The file or directory cannot be found.");
}
catch (DriveNotFoundException)
{
Console.WriteLine("The drive specified in 'path' is invalid.");
}
catch (PathTooLongException)
{
Console.WriteLine("'path' exceeds the maximum supported path length.");
}
catch (UnauthorizedAccessException)
{
Console.WriteLine("You do not have permission to create this file.");
}
catch (IOException e) when ((e.HResult & 0x0000FFFF) == 32)
{
Console.WriteLine("There is a sharing violation.");
}
catch (IOException e) when ((e.HResult & 0x0000FFFF) == 80)
{
Console.WriteLine("The file already exists.");
}
catch (IOException e)
{
Console.WriteLine($"An exception occurred:\nError code: " +
$"{e.HResult & 0x0000FFFF}\nMessage: {e.Message}");
}
return null;
}
}
Imports System.IO
Module Program
Sub Main(args As String())
Dim sw = OpenStream(".\textfile.txt")
If sw Is Nothing Then Return
sw.WriteLine("This is the first line.")
sw.WriteLine("This is the second line.")
sw.Close()
End Sub
Function OpenStream(path As String) As StreamWriter
If path Is Nothing Then
Console.WriteLine("You did not supply a file path.")
Return Nothing
End If
Try
Dim fs As New FileStream(path, FileMode.CreateNew)
Return New StreamWriter(fs)
Catch e As FileNotFoundException
Console.WriteLine("The file or directory cannot be found.")
Catch e As DirectoryNotFoundException
Console.WriteLine("The file or directory cannot be found.")
Catch e As DriveNotFoundException
Console.WriteLine("The drive specified in 'path' is invalid.")
Catch e As PathTooLongException
Console.WriteLine("'path' exceeds the maximum supported path length.")
Catch e As UnauthorizedAccessException
Console.WriteLine("You do not have permission to create this file.")
Catch e As IOException When (e.HResult And &h0000FFFF) = 32
Console.WriteLine("There is a sharing violation.")
Catch e As IOException When (e.HResult And &h0000FFFF) = 80
Console.WriteLine("The file already exists.")
Catch e As IOException
Console.WriteLine($"An exception occurred:{vbCrLf}Error code: " +
$"{e.HResult And &h0000FFFF}{vbCrLf}Message: {e.Message}")
End Try
Return Nothing
End Function
End Module