代码调试与错误处理

本章节主要讲解如何在开发过程中发现代码逻辑错误（调试），以及如何防止程序因运行时错误而崩溃（异常处理）。

代码调试是程序员的核心技能之一。它允许开发者让程序在特定的位置暂停，一步一步地执行代码，并实时查看内存中变量的变化。

定义: 断点是标记在代码行上的一个“红点”，告诉编译器程序运行到这里必须暂停（挂起）。

设置/取消断点:
鼠标操作: 在代码编辑区左侧的灰色竖条（行号左边）点击。
快捷键: 光标停留在某一行，按下 F9。
作用: 程序运行到断点处会停止，进入“调试模式”。

当程序在断点处暂停后，使用以下快捷键控制程序的执行流：

快捷键	名称	作用详解
F10	逐过程 (Step Over)	跳过当前方法的内部细节。如果当前行是一个函数调用（例如 `GetMax()`），按下 F10 会直接执行完整个函数，停在下一行代码。适用于你确定该函数没问题，只想看后续结果时。
F11	逐语句 (Step Into)	进入代码细节。如果当前行是一个函数调用，按下 F11 会跳转到该函数的定义内部，从函数的第一行开始执行。适用于你想检查该函数内部逻辑时。
Shift + F11	跳出 (Step Out)	执行完当前函数的剩余代码，并返回到调用该函数的地方。
F5	继续 (Continue)	结束单步调试，直接运行程序，直到遇到下一个断点或程序结束。

在调试模式下（程序暂停时），查看变量值的几种方式：

鼠标悬停 (Hover): 将鼠标光标移动到变量名上，会弹出一个小窗口显示当前该变量的值。
局部变量窗口 (Locals): IDE 底部通常会自动显示当前作用域内所有变量的值。
监视窗口 (Watch): 可以手动输入想要监控的变量名或表达式（例如 `i + 5`），实时查看计算结果。
即时窗口 (Immediate): 可以在其中输入代码并立即执行，用于临时测试某个逻辑。

在程序运行过程中，可能会出现不可预知的错误（如用户输入非数字字符、文件不存在、网络断开等）。如果不处理，程序会直接崩溃（闪退）。C# 使用 `try-catch` 机制来捕获和处理这些异常。

try
{
    // 可能会出现异常的代码
    // 例如：类型转换、文件读取、数据库连接
    int a = int.Parse("abc"); // 这里会报错
}
catch (Exception ex) // 捕获异常
{
    // 当 try 中的代码报错时，会跳转到这里执行
    // 这里通常用于记录日志、提示用户，而不是让程序崩溃
    Console.WriteLine("程序出错了：" + ex.Message);
}

这是一个非常经典的用法。当需要用户输入整数时，如果用户输入了字母，`int.Parse` 会抛出异常。利用 `try-catch` 配合循环，可以强制用户一直输入，直到格式正确为止。

逻辑分析:

使用 `bool` 变量作为循环的开关。
在 `try` 块中进行转换，如果成功，将开关设为 `true`（退出循环）。
如果失败，进入 `catch` 块，提示错误，开关保持 `false`（继续循环）。

static void Main(string[] args)
{
    int aegg = 0; // 用于存储最终合法的年龄
 
    // 初始化循环条件：kar 为 false 时一直循环
    // 也可以写成 while (kar == false) 或 while (!kar)
    for (bool kar = false; kar == false; )
    {
        try
        {
            Console.WriteLine("请输入年龄：");
 
            // 尝试将用户输入的字符串转换为整数
            // 如果用户输入 "abc"，这里会抛出异常，直接跳到 catch 块
            aegg = int.Parse(Console.ReadLine()); 
 
            Console.WriteLine("输入成功，年龄为: " + aegg);
 
            // 如果代码能执行到这一行，说明上面没有报错
            kar = true; // 修改循环条件，准备退出循环
        }
        catch
        {
            // 只有当 try 中出现错误时才会执行这里
            Console.WriteLine("输入错误！请输入纯数字，请重试。");
            // kar 依然是 false，循环将继续
        }
    }
 
    Console.WriteLine("程序继续执行...");
}

虽然 `try-catch` 可以处理格式错误，但在 C# 中，专门用于数值转换的场景推荐使用 `TryParse` 方法，因为它性能更高且代码更简洁（不需要抛出异常）。

// 进阶写法：使用 TryParse
int age;
Console.WriteLine("请输入年龄：");
// TryParse 返回 bool 值表示成功或失败，转换后的值放入 out 参数 age 中
while (!int.TryParse(Console.ReadLine(), out age))
{
    Console.WriteLine("输入错误，请输入纯数字：");
}
Console.WriteLine("年龄是：" + age);